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面波震级（记作Ms{displaystyle M_{s}}，英语：Surface wave magnitude），港澳称面波震级，台湾称表面波規模，是一種地震度量，用於地震学中描述地震的大小。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，曾经是中华人民共和国分類地震的國家標準（GB 17740-1999）。^[1]

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。^[2]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：^[1][3]

M=log10⁡(AT)max+σ(Δ){displaystyle 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表示震中距，單位為度，以及

σ(Δ)=1.66⋅log10⁡(Δ)+3.5{displaystyle sigma (Delta )=1.66cdot 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=TNAN+TEAEAN+AE{displaystyle 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：^[4]

Ms=−3.2+1.45ML{displaystyle M_{s}=-3.2+1.45M_{L}}

其他方程式則有陈俊杰提出的三個修訂的公式：^[5]

Ms=log10⁡(AmaxT)+1.54⋅log10⁡(Δ)+3.53{displaystyle M_{s}=log _{10}left({frac {A_{max}}{T}}right)+1.54cdot log _{10}(Delta )+3.53}

Ms=log10⁡(AmaxT)+1.73⋅log10⁡(Δ)+3.27{displaystyle M_{s}=log _{10}left({frac {A_{max}}{T}}right)+1.73cdot log _{10}(Delta )+3.27}

以及

Ms=log10⁡(AmaxT)−6.2⋅log10⁡(Δ)+20.6{displaystyle M_{s}=log _{10}left({frac {A_{max}}{T}}right)-6.2cdot log _{10}(Delta )+20.6}

參見

• 矩震級
  
  


• 地震度量

註釋與參考資料

外部連結

• 
  Robert E. Wallace, ed. (1991). "The San Andreas Fault System, California (Professional Paper 1515)". USGS. Retrieved 2008-09-14. 
  


• 
  Visual Glossary - magnitude - USGS
  


• Earthquake Size


• Surface wave magnitude calculator