Intensität (Erdbeben)

Die Intensität ist ein Maß für die Stärke von Erdbeben, das im Gegensatz zur instrumentell bestimmten Magnitude anhand der Auswirkungen eines Erdbebens auf Landschaft, Straßen oder Gebäude bestimmt wird, die ohne Instrumente wahrgenommen werden können (Makroseismik), heute jedoch auch instrumentell bestimmt werden. Je nach örtlichen Gegebenheiten kann ein einzelnes Beben, das nach einer der verschiedenen Skalen eingestuft wurde, an verschiedenen Orten unterschiedliche Stärken besitzen.

Historische Entwicklung

Frühe Versuche zur Einstufung von Erdbeben sind die Werke von Pompeo Schiantarelli 1783, der neben zahlreichen Bildern der Auswirkungen des Messina-Bebens von 1783 auch eine Karte der Auswirkungen des Bebens zeichnete, und Domenico Pignatoro 1788, der eine fünfstufige Intensitätsskala zur Beschreibung der Auswirkungen desselben Bebens aufstellte. Eine weitere, ebenfalls nicht weit verbreitete Skala war die von P.N.C. Egen, der 1828 die Auswirkungen eines Erdbebens in Belgien beschrieb.

Die erste allgemein benutzte Skala war die Rossi-Forel-Skala (RF), die nach Veröffentlichungen in den Jahren 1874 und 1881 in ihrer endgültigen Form 1883 veröffentlicht wurde. Aufgrund der unterschiedlichen Gegebenheiten in Japan verfasste Fusakichi Omori im Jahr 1900 die Ōmoriskala, während Giuseppe Mercalli 1902 die erste Version seiner Mercalliskala publizierte. Auf dieser Grundlage wurden in den nächsten Jahrzehnten mehrere Weiterentwicklungen der Mercalliskala veröffentlicht, so die Mercalli-Cancani-Skala und die Mercalli-Cancani-Sieberg-Skala (MC-S) von 1912 und 1923. Im Jahr 1931 übersetzten H. O. Wood und Frank Neumann die Mercalli-Cancani-Sieberg-Skala in die englische Sprache und nannten sie Mercalli-Wood-Neuman-Skala (MWN), ohne dass nennenswerte Änderungen daran vorgenommen wurden. Dieses Skala wird heute noch unter dem Namen Modified Mercalli Scale (Modifizierte Mercalliskala, MM-S) in den USA verwendet. 1956 modifizierte Charles Francis Richter die Mercalli-Cancani-Sieberg-Skala gründlich und nannte sie ebenfalls Modifizierte Mercalliskala, jedoch mit dem Zusatz 1956 (MM-56).

1951 entwickelte die JMA (Japan Meteorological Agency) auf der Grundlage der Omoriskala die JMA-Skala, die heute noch in Japan und vom taiwanesischen CWB (Central Weather Bureau) in Taiwan verwendet wird.

In der UdSSR hatte Sergei Medwedew 1953 seine an die dortigen Verhältnisse angepasste Medwedewskala entwickelt, aus der sich die 1975 vom Staatskomitee für Bauwesen der UdSSR veröffentlichte GEOFIAN-Skala entwickelte. Auf der Grundlage der Medwedewskala sowie der MM-S und der MM-56 veröffentlichten Sergei Medwedew, Wilhelm Sponheuer und Vít Kárník im Jahr 1964 schließlich die Medwedew-Sponheuer-Kárník-Skala (MSK-64), die mehr als 25 Jahre eine weite Verbreitung erfuhr. Auf ihrer Grundlage wurde seit Anfang der 1990er Jahre die Europäische Makroseismische Skala (EMS-98) entwickelt, die 1998 in ihrer jetzigen Fassung verabschiedet wurde.

Seit 1999 wurde von der International Union for Quaternary Research (INQUA) eine weitere Skala erarbeitet, die nicht Schäden an Bauwerken und Auswirkungen auf Menschen, sondern alleine die Umwelteinwirkungen eines Erdbeben zur Einteilung von Erdbeben nutzt. Eine erste Fassung wurde 2003 unter der Bezeichnung INQUA-Skala (INQUA-Scale) und schließlich 2007 in ihrer abschließenden Version als ESI-Skala (Environmental Seismic Intensity Scale, ESI 2007) veröffentlicht.

Literatur

• Integriertes Praktikum III: Erdbeben (Versuch D). Schweizerischer Erdbebendienst (SED)
• Die Europäische Makroseismische Skala EMS-98, Geoforschungszentrum Potsdam
• Roger Musson: A short history of intensity and intensity scales. British Geological Survey
• Earthquake Intensities
• Environment Intensity Scale - ESI 2007

Weblinks

• The Earthquake Engineering Online Archive - Pompeo Schiantarelli: Istoria de' fenomeni del tremoto avvenuto nelle Calabrie e nel Valdemone nell'anno 1783.
• Egen, P.N.C.: über das Erdbeben in den Rhein- und Niederlanden vom 23. Februar 1828 (pdf, 590 Kb)

Erdbebenskalen

Intensitätsskalen
Europäische Makroseismische Skala (EMS) | Environmental Seismic Intensity Scale – ESI 2007 (INQUA-Skala) | Chinesische seismische Intensitätsskala (Liedu) | Medwedew-Sponheuer-Karnik-Skala (MSK) | Modifizierte Mercalli-Skala (MM) | JMA-Skala (Shindo) | Sieberg-Skala

Magnitudenskalen
Codamagnitude M_d | Einheitsmagnitude m | JMA-Magnitude M_j/M_jma | Lokalmagnitude (Richterskala) M_L | Mercalliskala | Mercalli-Cancani-Sieberg-Skala (MCS) | Mercalli-Wood-Neuman-Skala (MWN) | Medwedew-Skala (GEOFIAN-Skala) | Ōmoriskala | Rossi-Forel-Skala (RF)