In het kort
Het hypocentrum (of focus) is de plek onder de grond waar de breuk begint te schuiven. Het epicentrum is het punt aan het aardoppervlak recht daarboven. De afstand tussen beide is de diepte. Hoe ondieper het hypocentrum, hoe sterker de trillingen aan het oppervlak — daarom richten de extreem ondiepe Groningse bevingen op ongeveer 3 km schade aan ondanks hun lage magnitude.
Het verschil tussen hypocentrum en epicentrum
Een aardbeving ontstaat niet op het aardoppervlak, maar in het gesteente eronder. Op de plek waar twee bloktstukken langs een breuk plotseling verschuiven, begint de spanning te ontladen. Dat startpunt heet het hypocentrum, ook wel de focus genoemd. Het ligt altijd op een bepaalde diepte onder de grond — van enkele kilometers tot honderden kilometers diep.
Het epicentrum is iets heel anders: het is het punt aan het aardoppervlak dat zich loodrecht boven het hypocentrum bevindt. Als je een touwtje recht omhoog laat zakken vanaf het epicentrum, kom je precies bij het hypocentrum uit. Wanneer het nieuws meldt dat het epicentrum "bij Zeerijp" lag, gaat het over die projectie aan de oppervlakte — niet over de werkelijke plek waar het gesteente brak.
De rechte lijn tussen het epicentrum en het hypocentrum is de diepte (focal depth) van de beving. Die diepte is geen detail: ze bepaalt mede hoe sterk de grond beweegt op de plekken waar mensen wonen. Hoe een beving precies ontstaat lees je op de pagina wat is een aardbeving.
Waarom de diepte ertoe doet
Vanuit het hypocentrum verplaatst de vrijgekomen energie zich in alle richtingen als seismische golven. Net als geluid of licht worden die golven zwakker naarmate ze verder reizen. Een ondiepe beving heeft maar een korte weg naar de bewoonde wereld af te leggen, dus komt er relatief veel energie aan de oppervlakte aan. Bij een diepe beving is de energie onderweg al sterk afgenomen voordat ze het maaiveld bereikt.
Daarom kan een diepe beving met een hoge magnitude in de verte nauwelijks gevoeld worden, terwijl een ondiepe beving met een veel lagere magnitude duidelijk merkbaar is en zelfs scheuren in muren kan veroorzaken. Magnitude meet de energie bij de bron; de diepte bepaalt mede hoeveel daarvan boven de grond overblijft. Voor wat mensen werkelijk voelen gebruikt men daarom de intensiteit, uitgelegd op de pagina over de Mercalli-schaal.
De drie dieptecategorieën
Seismologen delen aardbevingen in op basis van de diepte van het hypocentrum. Het USGS hanteert drie hoofdcategorieën. De meeste bevingen die mensen voelen zijn ondiep; de diepste bevingen komen voor in subductiezones, waar een aardplaat onder een andere wegduikt.
| Categorie | Diepte hypocentrum | Kenmerk |
|---|---|---|
| Ondiep | < 70 km | Verreweg het meest voorkomend; veroorzaakt de meeste schade aan het oppervlak. |
| Middeldiep | 70–300 km | Vaak in subductiezones; aan het oppervlak meestal minder hevig dan ondiepe bevingen. |
| Diep | > 300 km | Zeldzaam; tot zo'n 700 km diepte gemeten. Zelden ernstige schade aan de oppervlakte. |
Waarom ondiepe bevingen in Groningen harder aankomen
De Groningse bevingen zijn een schoolvoorbeeld van het diepte-effect. Ze ontstaan op ongeveer 3 km diepte, op het niveau van de uitgeputte gaslaag waar het gesteente inklinkt en langs bestaande breuken verschuift. Dat is extreem ondiep — vele malen ondieper dan de meeste natuurlijke tektonische bevingen, die vaak op 10 tot 17 km of dieper plaatsvinden.
Door die geringe diepte hoeven de seismische golven maar een korte afstand af te leggen voordat ze huizen bereiken. Het gevolg: een Groningse beving met een bescheiden magnitude veroorzaakt aan het oppervlak relatief grote effecten. De zwaarste, bij Huizinge op 16 augustus 2012, had een magnitude van 3,6 — laag op een wereldwijde schaal, maar genoeg voor wijdverbreide schade aan woningen. Meer over de oorzaak en de gevolgen lees je op de pagina over Groningen en de gaswinning.
Hoe men de diepte bepaalt
De diepte van een beving wordt niet direct gemeten, maar berekend uit de aankomsttijden van de seismische golven bij meetstations. Een beving zendt twee belangrijke golftypen uit: de snelle P-golf en de tragere S-golf. Hoe verder een station van het hypocentrum staat, hoe groter het tijdsverschil tussen de aankomst van beide golven.
Door de aankomsttijden bij meerdere stations te combineren, kan een seismoloog niet alleen de horizontale ligging van het epicentrum vaststellen, maar ook de diepte van het hypocentrum. Hoe meer stations en hoe dichterbij ze staan, hoe nauwkeuriger de uitkomst. In Groningen heeft het KNMI daarom een dicht netwerk van meetstations geplaatst, inclusief seismometers in boorgaten, om de ondiepe bevingen nauwkeurig te lokaliseren.
Veelgemaakte misvattingen
"Het epicentrum is de plek waar de beving ontstaat"
Nee. De beving ontstaat in het hypocentrum, onder de grond. Het epicentrum is alleen het punt aan de oppervlakte recht erboven — handig voor op de kaart, maar niet de werkelijke bron.
"Een hogere magnitude betekent altijd zwaardere schade"
Niet per se. Een diepe beving met hoge magnitude kan aan het oppervlak milder aankomen dan een ondiepe beving met lagere magnitude. Diepte en ondergrond bepalen mede de schade — zoals Groningen laat zien.
"De schade is altijd het ergst recht onder het epicentrum"
Meestal is dat het geval, maar niet altijd. Bodemsoort, de richting waarin de breuk scheurt en lokale geologie kunnen de zwaarste trillingen verschuiven naar plekken naast het epicentrum.
Verder lezen
Wil je weten hoe de energie zich vanuit het hypocentrum verplaatst en waarom de P-golf eerder aankomt dan de S-golf? Lees dan verder over seismische golven. Voor het verschil tussen wat een beving aan energie bevat en wat mensen ervan voelen, helpt de pagina over de Mercalli-schaal.
Bronnen
- USGS (2024), "Earthquake Hazards — Determining the Depth of an Earthquake", earthquake.usgs.gov.
- KNMI (2024), "Aardbevingen in Nederland — meten en lokaliseren", knmi.nl.