Sự khác nhau giữa hai thang đo động đất shindo (震度) và magnitude (マグニチュード)?

Nhật Bản được biết đến là một quốc gia thường xuyên xảy ra động đất, hơn 20% số trận động đất trên toàn thế giới đều xảy ra tại đây.

Mặc dù diện tích đất liền của Nhật Bản chỉ chiếm 0,3% tổng diện tích đất liền thế giới, nhưng khoảng 10% núi lửa trên thế giới tập trung ở Nhật Bản.

Điều này mang lại lợi thế là có nhiều nguồn nước nóng tự nhiên nhưng khiến Nhật Bản phải đối mặt với tần suất động đất cao. Đây chính là một đặc điểm nổi bật của đất nước này.

Khác với phần lớn các quốc gia trên thế giới, Nhật Bản có một hệ thống đo lường động đất độc đáo đó chính là Shindo (震度).

Chúng ta hãy cùng tìm hiểu về Shindo – một đơn vị đo lường có thể khá lạ lẫm với người nước ngoài đang sinh sống tại Nhật Bản.

Tiêu chuẩn thế giới là M (Magnitude)

Trên toàn thế giới, con số dùng để biểu thị độ lớn của một trận động đất là M, tức là magnitude.

Đây là một chỉ số thể hiện năng lượng mà trận động đất giải phóng, và đặc biệt là mỗi trận động đất chỉ có một giá trị magnitude duy nhất.

Mặc dù là một chỉ số quan trọng trong địa chất học, nhưng magnitude đôi khi có thể không phản ánh chính xác cường độ rung lắc thực tế.

Ví dụ như vị trí tâm chấn nằm sâu hay nông trong lòng đất.

Hoặc tùy thuộc vào loại địa tầng, có những loại địa tầng khuếch đại rung động mạnh hơn, dẫn đến cảm nhận của con người về độ rung lắc cũng khác nhau.

Vì vậy, nếu chỉ dựa vào magnitude, chúng ta không thể biết được cường độ rung lắc thực tế và đánh giá chính xác thiệt hại.

Do đó, người Nhật đã tạo ra một thang đo riêng gọi là “shindo”.

“Shindo” (震度) – Thang đo riêng của Nhật Bản

Khác với magnitude biểu thị cường độ của trận động đất, Shindo được sử dụng để độ rung lắc mà người dân thực tế cảm nhận được tại một địa điểm cụ thể.

Nhật Bản có một mạng lưới rộng lớn gồm 600 trạm quan sát địa chấn để thu thập số liệu. Các số liệu thu được từ những thiết bị này sẽ được đưa ra công bố dưới dạng Shindo.

Vì vậy, ngay cả cùng một trận động đất nhưng độ rung lắc tại mỗi khu vực sẽ khác nhau, do đó thông thường người ta sẽ biểu thị cường độ địa chấn trên bản đồ.

Tại sao cường độ địa chấn tối đa lên tới 7?

Để tránh làm phức tạp vấn đề bằng những công thức tính toán chi tiết, chúng ta có thể khẳng định rằng một trong những lý do chínhlà chưa có trận động đất nào trong quá khứ có cường độ 8 Shindo.

Thực tế, cường độ rung lắc được tính toán một cách chính xác đến từng phần thập phân. Tuy nhiên, để thuận tiện cho việc thông báo, người ta sẽ làm tròn kết quả.

Cụ thể, nếu giá trị tính được nhỏ hơn 0.5 thì sẽ được quy tròn thành độ 0, từ 0.5 đến dưới 1.5 sẽ được quy tròn thành độ 1.

Điều đó có nghĩa là, nếu là độ 8 thì giá trị sẽ nằm trong khoảng từ 7.5 đến dưới 8.5, tuy nhiên trong lịch sử, chưa từng ghi nhận được trận động đất nào đạt đến cấp độ này trên toàn thế giới, vì vậy không cần thiết phải có cấp độ này.

Bên cạnh đó, việc thành lập trung tâm chỉ huy ứng phó động đất và các biện pháp cứu trợ đã được lên kế hoạch cụ thể cho từng cấp độ rung lắc.

Tuy nhiên, do các biện pháp ứng phó ở chấn độ 7 đã được chuẩn bị để đối phó với tình huống nghiêm trọng nhất, nên việc thiết lập thêm các cấp độ cao hơn nữa trong trường hợp khẩn cấp là không cần thiết.

Chấn độ 6 trừ (６弱), 6 cộng (６強) là gì?

Trước đây, thang đo cường độ động đất chỉ có 8 cấp độ, từ 0 đến 7. Tuy nhiên, hiện nay, để mô tả chính xác hơn về cường độ rung lắc, người ta đã chia nhỏ chấn độ 5 và 6 thành hai chấn độ nhỏ hơn, tạo thành 10 cấp độ. Cụ thể, chấn độ 5 được chia thành 5 trừ và 5 cộng, chấn độ 6 cũng được chia thành 6 trừ và 6 cộng.

Mặc dù về mặt số liệu, sự khác biệt giữa các cấp độ luôn là 1, nhưng khi cường độ động đất càng lớn, thì sự khác biệt về mức độ rung lắc tương ứng với mỗi đơn vị lại càng lớn.

Chính vì vậy, việc chia nhỏ các chấn độ 5 và 6 giúp cho việc thông báo cường độ động đất trở nên chính xác hơn, phù hợp hơn với cảm nhận thực tế của người dân về mức độ rung lắc.

Bạn có thể thắc mắc tại sao người ta không đơn giản hơn là thêm chấn độ 8 và 9 để có một thang đo tròn 10 chấn độ, phải không? Lý do là nếu làm như vậy, thang đo sẽ không còn phù hợp với các số liệu đo được nữa, điều này sẽ gây ra sự nhầm lẫn.

Thiệt hại thực tế sẽ là bao nhiêu?

Hầu hết các tòa nhà ở Nhật Bản được xây dựng rất chắc chắn, có khả năng chịu được động đất nên khi xảy ra động đất chấn độ 4, thường thì không có vấn đề gì nghiêm trọng xảy ra.

Tuy nhiên, do rung lắc khá mạnh nên vẫn khiến người ta cảm thấy lo lắng.

Khi lên đến chấn độ 5 trừ, rung lắc sẽ trở nên dữ dội hơn rất nhiều, đồ vật trên kệ như bát đĩa có thể rơi vỡ, mặc dù tòa nhà vẫn ổn. Lúc này, cảm giác sợ hãi sẽ tăng lên đáng kể.

Nếu đạt đến chấn độ 5 cộng, việc di chuyển sẽ trở nên khó khăn.

Tôi đã trải qua trận động đất chấn độ 6 trừ vào năm 2011, và lúc đó tôi thậm chí còn không thể đứng vững được.

Tôi chưa từng trải qua chấn độ 7, nhưng nếu nghĩ đến việc nó mạnh hơn tới hai cấp độ thì thật đáng sợ.

Điều đáng sợ nhất không phải là sự rung lắc mà là hỏa hoạn và sóng thần

Ở những khu vực có nhiều nhà cũ, nguy cơ nhà sập cũng rất cao.

Tuy nhiên, những thiệt hại lớn nhất sau động đất thường đến từ hỏa hoạn và sóng thần.

Đặc biệt, sóng thần là điều đáng sợ nhất.

Nhiều người nghĩ rằng sóng thần chỉ là những con sóng lớn, nhưng thực tế hoàn toàn khác.

Sóng biển bình thường chỉ làm dao động phần mặt nước trên cùng, trong khi sóng thần lại kéo cả một khối nước khổng lồ từ đáy biển lên. Do đó, mặc dù có cùng chiều cao, sóng thần lại mạnh gấp nhiều lần so với sóng biển.

Bạn có thể nghĩ rằng một con sóng cao 30cm thì chẳng đáng lo ngại, nhưng nếu một tòa nhà phải chịu tác động của một con sóng thần cao 30cm, nó sẽ phải hứng chịu một lực lên đến 50-60kg. Lực mạnh như vậy hoàn toàn có thể cuốn trôi trẻ em hoặc phụ nữ.

Và nếu chiều cao của sóng thần tăng lên 50cm, lực tác động sẽ tăng gấp bốn lần, lên tới 200kg.

Trong trận động đất năm 2011, sóng thần cao tới 9,3 mét đã quét qua, phá hủy hoàn toàn cả một thành phố.

Sau khi xảy ra động đất, tuyệt đối không được đến gần biển. Nước biển sẽ dâng cao và thậm chí còn có thể chảy ngược dòng sông, vì vậy các con sông cũng rất nguy hiểm.

Lịch sử Nhật Bản gắn liền với những thiên tai.

Vì vậy, người dân Nhật Bản có rất nhiều kiến thức về việc đối phó với thiên tai.

Do đó, các bạn nên lắng nghe thật kỹ thông tin từ truyền hình và những người xung quanh, đồng thời hành động một cách thận trọng.