Eine Erdbebenmeldung enthält oft zwei verschiedene Zahlen: „Magnitude 5,4“ und „mit Intensität V gespürt“. Das ist nicht dasselbe. Die Magnitude bezieht sich auf die am Herd freigesetzte Energie, und jedes Erdbeben hat einen Wert (je Institut und Methode). Die Intensität beschreibt, wie die Erschütterung an einem bestimmten Ort gespürt wurde und was sie dort bewirkt hat; ein Erdbeben hat also viele Intensitäten.

Magnitude: ML, Mw und andere

Die Lokalmagnitude (ML) ist die heutige Form der Skala, die Charles Richter 1935 definiert hat. Sie beruht auf der größten Wellenamplitude in einem Seismogramm und der Entfernung. Sie ist schnell und praktisch für schwache und mittelstarke Erdbeben und erscheint deshalb häufig in den ersten automatischen Lösungen von Kandilli und AFAD.

Die Momentmagnitude (Mw), 1979 von Hanks und Kanamori definiert, beruht auf dem seismischen Moment: der verschobenen Bruchfläche, dem Betrag des Versatzes und der Steifigkeit des Gesteins. Bei starken Erdbeben „sättigen“ amplitudenbasierte Skalen wie ML und unterschätzen die Größe; Mw nicht, deshalb werden starke Erdbeben meist in Mw angegeben.

Kataloge enthalten auch Typen wie Md (Dauer) und mb (Raumwellen). Auf unseren Erdbebenseiten listet die Tabelle Quellenvergleich die Magnitude und den Typ, die jedes Institut meldet; kleine Unterschiede zwischen AFAD, Kandilli, EMSC und USGS ergeben sich aus diesen Methoden und Daten.

Wie viel ist eine Einheit?

Magnitudenskalen sind logarithmisch. Wie der USGS erklärt, bedeutet eine Einheit mehr Magnitude eine etwa 10-mal größere Wellenamplitude in der Aufzeichnung und etwa 32-mal mehr freigesetzte Energie. Ein Erdbeben der Magnitude M6 setzt etwa 32-mal mehr Energie frei als eines mit M5 und etwa 1.000-mal mehr als eines mit M4. Die Energieangabe auf unserer Statistikseite nutzt dieselbe Beziehung (log₁₀E = 1,5M + 4,8).

Intensität: modifizierte Mercalli-Skala (MMI)

Die modifizierte Mercalli-Intensitätsskala (MMI) reicht in römischen Ziffern von I bis XII und ist dadurch definiert, was Menschen spüren und wie Gegenstände und Gebäude betroffen sind, zum Beispiel:

  • I–II: meist nicht gespürt oder nur von ruhenden Menschen in oberen Stockwerken.
  • IV: drinnen von den meisten gespürt; Fenster, Türen und Geschirr klirren.
  • VI: von allen gespürt, viele erschrecken; schwere Möbel können verrutschen, Putz kann herabfallen.
  • VIII und mehr: erhebliche Schäden an schwachen Gebäuden.

Die Intensität hängt vor allem von der Magnitude, der Entfernung zum Epizentrum und zum Bruch der Verwerfung, der Tiefe und dem örtlichen Boden ab. Weiche Böden können Erschütterungen verstärken, daher können zwei gleich weit entfernte Stadtviertel unterschiedliche Intensitäten erleben.

Wie wir die Intensität darstellen

Die Ringe der erwarteten Intensität auf unseren Erdbebenseiten stammen aus der maximalen Bodenbeschleunigung des Bodenbewegungsmodells von Akkar, Sandıkkaya und Bommer (2014) für Europa und den Nahen Osten, umgerechnet in MMI mit der Beziehung von Worden et al. (2012). Es ist eine Schätzung: Das Modell geht von einem Referenzstandort aus (Vs30 = 760 m/s), und die tatsächlichen Erschütterungen können je nach Boden und Gebäude abweichen. Deshalb sammeln wir auch Meldungen über „Hast du es gespürt?“. Auch unsere persönlichen Warnungen nutzen die erwartete Intensität an deinen gespeicherten Orten, nicht die Magnitude.

Kurz gesagt

  • Magnitude (Mw, ML): Energie am Herd; ein Wert pro Erdbeben, mit kleinen Unterschieden zwischen den Instituten.
  • Intensität (MMI): Erschütterung und ihre Auswirkungen an einem Ort; unterscheidet sich von Ort zu Ort.
  • Ein starkes Erdbeben weit weg kann schwächer zu spüren sein als ein mittelstarkes in der Nähe.

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