中学理科 / 地学分野
Unit 31
地震
地震はどうやって伝わる？初期微動継続時間で何がわかる？
P波・S波と震度・マグニチュードを図解で理解しよう。
🌊 P波・S波⏱️ 初期微動📊 マグニチュード
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地震波と初期微動継続時間
地震が発生すると2種類の波が伝わる。速いP波が先に届いて小さな揺れ（初期微動）を起こし、遅いS波が後から届いて大きな揺れ（主要動）を起こす。
図1：P波とS波の到達時刻グラフ。震源から遠いほど初期微動継続時間が長くなる。
FORMULA — 震源距離の計算
震源距離（km）= P波速度 × S波速度 / (S波速度 − P波速度) × 初期微動継続時間（s）
大森公式の応用；初期微動継続時間が長いほど震源が遠い
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マグニチュードと震度
マグニチュード（M）は地震のエネルギーの大きさ（震源で決まる1つの値）。震度は各地点での揺れの強さ（0〜7の10段階）。
📊 マグニチュードと震度の違い
| マグニチュード（M） | 震度 | |
|---|---|---|
| 表すもの | 地震のエネルギー規模 | ある地点の揺れの強さ |
| 値の数 | 1つ（震源で決まる） | 複数（観測点ごとに異なる） |
| 関係 | Mが1大きくなると約32倍のエネルギー | 震源から遠いほど小さくなる傾向 |
| 例 | 東日本大震災：M9.0 | 同じ地震でも仙台と東京で異なる震度 |
✅ この単元のまとめ
- P波（縦波）：速い・初期微動を起こす（日本付近で約6〜8 km/s）
- S波（横波）：遅い・主要動を起こす（日本付近で約3〜5 km/s）
- 初期微動継続時間：P波到達からS波到達までの時間；震源が遠いほど長い
- マグニチュード：地震のエネルギー規模（1つ）
- 震度：各地点での揺れの強さ（0〜7の10段階）
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