Sự cố gắng đầu tiên để xác định một giá trị tuyệt đối để mô tả kích thước của trận động đất là thang độ lớn.[6]

Thang độ lớn địa phương và các thang có liên quan

Thang độ lớn địa phương (ML), còn được biết đến phổ biến là thang Richter, là thang đại lượng loga. Trong những năm 1930, nhà địa chấn học California Charles F. Richter đã nghĩ ra một thang đơn giản để mô tả kích cỡ của trận động đất ở phía Nam California. Tên "độ Richter," được đặt ra bởi các nhà báo và thường không được sử dụng bởi các nhà địa chấn học. ML thu được bằng cách đo biên độ dịch chuyển tối đa ghi lại trên một địa chấn kế Wood–Anderson xoắn ở một khoảng cách lên đến 600 km từ tâm chấn trận động đất.[7] Các thang đo độ lớn khác gần đây bao gồm: độ lớn sóng khối (mb), độ lớn sóng bề mặt (Ms), và độ lớn thời gian (MD). Mỗi loại trong đó được chia theo các giá trị giống với thang độ lớn địa phương, nhưng bởi vì mỗi loại dựa trên một phương diện đo của địa chấn đồ, chúng không luôn luôn mô tả sức mạnh tổng thể. Đặc biệt, một số có thể bị ảnh hưởng bởi sự bão hòa ở các giá trị độ lớn cao—nghĩa là chùn đánh giá thấp một cách hệ thống độ lớn của các sự kiện lớn hơn. Vấn đề xảy ra với độ lớn địa phương khoảng 6; độ lớn sóng bề mặt bão hoà trên 8. Mặc dù những giới hạn của các thang đo cũ, chúng vẫn được sử dụng rộng rãi, vì chúng có thể tính nhanh, catalô về chúng có niên đại từ rất nhiều năm trước vẫn còn, chúng đã được sử dụng cho phần lớn các sự kiện, và công chúng đã quen với chúng.

Thang độ lớn mô men

Vì những giới hạn của các thang địa chấn, một phiên bản mới, mở rộng hơn được biết đến là thang độ lớn mô men (MW) để diễn tả kích thước của động đất, được giới thiệu bởi Thomas C. Hanks và Hiro Kanamori vào năm 1977. Cụ thể, với các trận động đất lớn độ lớn mô men đưa ra ước lượng đáng tin cậy nhất về kích thước. Bởi vì mô men địa chấn có nguồn gốc từ khái niệm mô men vật lý và do đó cung cấp manh mối về kích thước vật lý của một trận động đất—kích thước của đứt gãy vỡ ra và chuyển động trượt kèm theo—cũng như lượng năng lượng giải toả. Vì vậy trong khi mô men địa chấn được tính từ địa chấn đồ, nó cũng có thể được tính ngược từ ước lượng địa chất về kích cỡ đứt gãy và sự dịch chuyển. Các giá trị mô men cho các trận động đất quan sát được có phạm vi lớn hơn 15 bậc cường độ, và bởi vì chúng không bị ảnh hưởng bởi các biến như đặc điểm địa phương, kết quả thu được giúp so sánh kích thước của các trận động đất khác nhau dễ dàng hơn