根据多年来大量实测资料得出的规律，当地震能量达到一定程度后，会出现震级饱和现象，即随着地震波能量的增加，相应的震级大小却不会增加，不同震级标度，出现震级饱和的情况各不相同。如：短周期体波震级mb在6.5级后出现饱和现象，近震震级ML在7.0级后出现饱和现象，中长周期体波震级mB在8.0级后出现饱和现象，面波震级MS在8.5后出现饱和现象。

为克服震级饱和现象，对于巨大地震，国际上一般采用地震矩测定震级，用地震矩测定的震级成为矩震级。地震矩是在位错理论模型下，由地震波谱分析得到的具有力偶量纲的物理量，与震源破裂大小有关，是对断层滑动引起的地震强度的直接测量，描述了地震破裂面上滑动量的大小，一般通过波形反演的方法计算。

经研究表明，震源破裂长度在100km左右的大地震的MS与MW几乎相近，当破裂长度更长时它们的差别就会明显，一般认为MW标度是MS标度对破坏性地震震级的自然延续。

谱震级M(T)是利用不同周期的波测定震级，对采用宽频带地震仪记录的地震信号进行带通滤波，对不同的频带分别测定震级，一次地震测定的震级是随周期饱和的一系列值。

国内国际新闻报道一般采用的是国际通用地震震级，里氏震级。里氏震级是由两位来自美国加州理工学院的地震学家里克特（Charles Francis Richter）和古登堡（Beno Gutenberg）于1935年提出的一种震级标度，它是根据离震中一定距离所观测到的地震波幅度和周期，并且考虑从震源到观测点的地震波衰减，经过一定公式，计算出来的震源处地震的大小。由于“地震强度频谱的比例定律”（The Scaling Law of Earthquake Spectra）的限制，里氏震级在8.3~8.5左右会产生饱和效应，到了21世纪初，地震学者普遍采用矩震级描述巨大地震的物理特性。

面波震级标度Ms比较适用于从远处（震中距大于1000km）测定浅源大地震的震级，而且各国地震机构的面波震级测定结果也比较一致，因此通常所说的里氏震级就是面波震级，矩震级可作为面波震级的有益补充，但不能完全取代面波震级。最常用的面波震级达8.6以后有饱和问题，特大地震一般用矩震级表示更为合理。

北京时间2011年3月11日13时46分在日本本州东海岸附近海域发生巨大地震。中国国家地震台网、日本气象厅及美国地质勘探局USGS分别给出了不同的地震参数：

中国国家地震台网测定参数：北京时间2011年3月11日13时46分在日本本州东海岸附近海域（北纬38.1°，东经142.6°）发生M8.6级地震，震源深度20 km。震后，台网中心利用国家地震台网和全球地震台网的资料对这次地震的参数进行了详细测定，矩震级为Mw9.0。据此，中国地震台网中心确定本次地震的震级应修订为M9.0，作为本次公众信息发布的正式结果。

日本气象厅测定参数：日本东北地区11日发生里氏7.9级地震（北纬38.03°，东经143.15°），震源深度为10km，东京震感强烈，日本气象厅已向本州岛太平洋沿岸地区发出高级别海啸警报；11日当天将地震震级修正为里氏8.8级；2011年3月13日，日本气象厅将日本大地震震级向上修订为里氏9.0级（北纬38.103°，东经142.860°），震源深度约为10 km，为日本地震史上最高震级。（未完待续）