表面波規模

表面波規模（記作$M_{s}$，英語：Surface wave magnitude），中國大陸、香港、澳門稱面波震級，是一種地震度量，用於地震學中描述地震的大小。表面波規模是根據測量主要傳播於地球表層的雷利波（Rayleigh wave）而制定，曾經是中華人民共和國分類地震的國家標準（GB 17740-1999）。

表面波規模最初發展於1950年代，由發展芮氏規模的研究者發展，目的在於提高大地震的解析能力。在那時候記錄的地震規模，通常是用芮氏規模。

定義

計算表面波規模的方程式是：

$M=\log _{10}\left({\frac {A}{T}}\right)_{\text{max}}+\sigma (\Delta )$

A表示表面波中最大質點位移（兩個水平位移的向量和），單位為微米，T表示對應的週期，單位為秒，Δ表示震央距，單位為度，以及

$\sigma (\Delta )=1.66\cdot \log _{10}(\Delta )+3.5$

根據GB 17740-1999，兩個水平位移必須是在相同時間或八分之一個週期內測量，如果兩個位移有不同的週期，必須使用加權總合

$T={\frac {T_{N}A_{N}+T_{E}A_{E}}{A_{N}+A_{E}}}$

A_N表示南北方向的位移，單位為微米，A_E表示東西方向的位移，單位為微米，T_N表示對應A_N的週期，單位為秒，T_E表示對應A_E的週期，單位為秒。

其他研究

Vladimír Tobyáš與Reinhard Mittag提出了表面波規模與芮氏規模間的關係：

$M_{s}=-3.2+1.45M_{L}$

其他方程式則有陳俊傑提出的三個修訂的公式：

$M_{s}=\log _{10}\left({\frac {A_{max}}{T}}\right)+1.54\cdot \log _{10}(\Delta )+3.53$

$M_{s}=\log _{10}\left({\frac {A_{max}}{T}}\right)+1.73\cdot \log _{10}(\Delta )+3.27$

以及

$M_{s}=\log _{10}\left({\frac {A_{max}}{T}}\right)-6.2\cdot \log _{10}(\Delta )+20.6$

參見

• 地震矩規模
  
• 地震度量

外部連結

• Robert E. Wallace, ed. (1991). "The San Andreas Fault System, California (Professional Paper 1515)" （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）. USGS. Retrieved 2008-09-14. 
• Visual Glossary - magnitude - USGS
• Earthquake Size （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
• Surface wave magnitude calculator （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）