地震規模和震度的由來：芮氏規模出現之前，歷史上的人如何度量地震有多大？

文：胡芷嫣（對於世界是地震度的度量地震如何長成今天的樣子，具有執迷不悟的規模規模好奇心；喜歡把事件放到脈絡中看，把人放進時代中看。和震確信這個世界有一百種可能，由來有多我們所知所生活的芮氏人何只是其一，而那些途經的出現或等待實現的，還藏在皺摺中）

前兩天台東接連發生規模六以上的歷史大地震，火車翻覆出軌，地震度的度量地震秀姑鸞溪上的規模規模高寮大橋被連根拔起，花蓮三層樓房像潮溼的和震方糖一樣，霎時崩碎。由來有多

我家剛好在鹿野，芮氏人何非常接近週六晚地震的出現震央。當天晚上雖然我不在東部，歷史但聽家人形容與傳來監視器畫面，地震度的度量地震都直冒冷汗，覺得死裡逃生。大地先是細語般地輕微搖晃，幾秒後腳下就傳來一陣確鑿巨響，同時眼前樹木汽車房屋電線桿等萬物都失去重心東倒西歪，家裡的鏡子雜物醬油瓶罐機車……全在一瞬間砰砰震落。

好不容易恢復平靜，捱過人生中最長的幾秒鐘，考驗卻還沒終止：一波接一波餘震連連，讓人不得闔眼。有台東友人不敢睡，索性把不久前中秋節的木炭烤肉架拿出來，徹夜蹲在院子烤肉消遣，災情中還是要維持花東chillax風骨。萬幸的是，雖然連續強震襲擊，只有極少數人員傷亡。

歷史上測與沒測到的大地震

現代地震儀所記錄到規模最大的地震，是1960年的智利大地震，規模為9.5。劇震持續十分鐘，接連而來的巨大海嘯，不只讓村鎮幾近全毀，甚至一路傳越太平洋，波及夏威夷、菲律賓和日本。因為地震規模太大、波及範圍太廣，傷亡人數至今仍沒有定論，有一說是罹難人數超過6000人。

如果按公式換算，1960年5月21日下午三點智利大地震的能量威力，大約是週日下午兩點台灣地震的「17萬倍」以上。

不過，嚴格意義的現代地震儀，大約是二十世紀初的西方發明（當然有人會說，課本上的中國之光張衡的「候風地動儀」呢？好吧，如果地動儀是真的，那些龍頭充其量也只能指示地震方向，無法量測強度），歷史文字記錄來看，人類遭遇過最大的地震，應該是1556年中國嘉靖大地震。

那年1月23日深夜，山西、陝西和河南同時發生地震，日月無光，天崩地碎，「城郭房屋，陷入地中，或平地突成山阜」。地貌劇烈變動，數千平方公里範圍內的人造建物，全數崩塌；明代繁榮市景風華，一夕之間灰飛煙滅。據現代歷史學者統計，嘉靖大地震方圓八百公里內，大約六成人民罹難，死亡人數估計有整整48萬人。

但是，如果要問嘉靖大地震的能量威力，是智利大地震的幾倍，甚或是兩個地震哪個比較強？或許，就沒有答案了。

雖然人類與地震共存了兩千多年，但直到1930年代，我們的科學知識進展才終於徹底解開地震的真正成因之謎——地震成因不是古希臘哲人認為的土地裡有風，也不是日本傳說有一條藏在深海裡的大鯰魚在擺動，更不是中國人深信地牛翻身或蒼天有警告要說，腳下土地之所以會震動搖晃，是源於板塊運動中的地殼碰撞擠壓。

在1930年代，人類製作出量測地震的科學儀器，並制定了第一個計算地震大小的客觀標準。那個標準，就是我們非常不陌生的，至今耳熟能詳的，芮氏規模（The Richter Scale）。

儘管，芮氏規模其實是芮克特（Charles Francis Richter）與他的同僚兼指導古騰堡（Beno Gutenberg）兩個人共同制定的（很棒的地震科普平台震識有專文說明），儘管，芮氏規模有飽和問題，無法準確測量太深、太大、或離加州太遠的地震（因此通常6-7級以上地震會建議用另一種較新的地震矩規模計算），即使如此，芮氏規模仍是全世界第一個地震統一測量方法，直到現在，台灣氣象局仍以芮氏規模來計算大大小小地震。

Photo Credit: Benjamin J. Burger / CC BY-SA 4.0

附帶一提，和台灣一樣地震頻仍的日本，並不是用芮氏規模，而是用自己的日本氣象廳（JMA）規模；針對週六台灣地震，日本用他們的算法推估規模達7.2。

再附帶一提，日本對全球地震學貢獻居功厥偉，日本地震學者兼銀行家和達清夫，1928年發表一份地表位移距離與震央震源的相關研究，這份研究促成日後芮氏規模的制定；此外，剛剛提到芮氏規模有其計算限制，所以6-7級以上地震會建議用較新的地震矩規模（Moment magnitude scale）計算，這也是日本地震學家金森博雄在1970年代的研究成果。

不過，這些都是另一個故事了，而且有關地震大小能量的計算方式與科學細節，遠超出我本人的理解力與解釋力，所以還是不要繼續往下獻醜好了。

芮氏規模出現前，怎麼量地震？

到這裡，你可能會想，除了地震「規模」，還有另外一個數字「震度」？

這牽涉到另一件同樣有意思的事——在芮克特制定地震規模之前，歷史上的人怎麼度量地震。

就跟本文開頭描述台東、智利、中國山西等地震的方式差不多，在地震儀出現之前，古人也是用地震所「造成的災害」，來描繪書寫每一次地牛翻身。到了1870年代，義大利的地震學家羅西，與瑞士的湖沼學家佛雷，不約而同想把這些文字的形容書寫，給系統化、標準化、分級化，於是他們合作制定了「羅西佛雷分級表」（Rossi–Forel scale），按照地震造成的（而且人觀察得到的）環境變化，給地震分為十級。

例如，第五級「溫和地震」（moderate tremor），適用的程度狀況是：「幾乎每個人都感覺到搖晃。家具搖動，有些銅鈴會被搖響。」