地震のエネルギー量を計算する

マグニチュード（M）と別単位を相互変換をしてみた。
あと、強い地震を複数の弱い地震に分散した場合に何回地震を発生する必要があるか計算してみた。
これだけの莫大なエネルギー、どうにか有効活用出来ないのかな…。
　

マグニチュードと地震のエネルギー

地震が発するエネルギーの大きさをE（単位：J（ジュール））、マグニチュードをMとすると

log[10]E = 4.8 + 1.5M

という関係がある（マグニチュードの計算に用いる対数は常用対数である）。
このことと一般的な波動の性質から、マグニチュードが1増えるとエネルギーは10^(1.5*1)倍（10√10倍、およそ31.6228倍）になる。
　

ソース

<?php

// マグニチュード
function joule2magnitude($joule)
{
	return (log10($joule) - 4.8) / 1.5;
}

function magnitude2joule($magnitude)
{
	return pow(10, 4.8 + 1.5 * $magnitude);
}

function magnitude_bunsan($m1, $m2)
{
	$j1 = magnitude2joule($m1);
	$j2 = magnitude2joule($m2);
	return $j1 / $j2;
}

// Wh
function wh2joule($wh)
{
	return $wh * 3600;
}

function joule2wh($j)
{
	return $j / 3600;
}

// Cal
function joule2cal($j)
{
	return $j * 4.19;
}

function cal2joule($cal)
{
	return $cal / 4.19;
}


echo "マグニチュード9.0のエネルギー量\n";
echo (magnitude2joule(9) / 1000 / 1000 / 1000 / 1000) . " TJ（テラジュール）\n";
echo (joule2wh(magnitude2joule(9)) / 1000 / 1000 / 1000 / 1000) . " TWh（テラワットアワー）\n";
echo (joule2cal(magnitude2joule(9)) / 1000 / 1000 / 1000 / 1000) . " TCal（テラカロリー）\n";
echo "\n";

echo "M9.0の地震をM5.0の地震でエネルギーを分散した場合に要する地震回数\n";
echo magnitude_bunsan(9.0, 5.0) . " 回\n";

実行結果

$ php magnitude.php
マグニチュード9.0のエネルギー量
1995262.3149689 TJ（テラジュール）
554.2395319358 TWh（テラワットアワー）
8360149.0997196 TCal（テラカロリー）

M9.0の地震をM5.0の地震でエネルギーを分散した場合に要する地震回数
1000000 回

参考URL

マグニチュード - Wikipedia
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9E%E3%82%B0%E3%83%8B%E3%83%81%E3%83%A5%E3%83%BC%E3%83%89
　
地震の大きさ（マグニチュード）をエネルギーに変換してみた。 - 司徒’s ブログ
http://d.hatena.ne.jp/shi-to/20110317/p2
　
地震のマグニチュードとエネルギー: かかしさんの窓
http://yamada-kuebiko.cocolog-nifty.com/blog/2010/03/post-6701.html