1995年日本阪神地震近场强地面运动的特征

分析了１９９５年日本阪神地震（Ｍ７．２）近场强地面运动特征．结果表明，震中附近地区水平加速度峰值达６００～８００ｇａｌ，竖向加速度峰值达３００ｇａｌ，强地面运动持续时间为１０～１５ｓ，加速度时程的卓越周期为０．２～２ｓ．谱分析的结果还表明，在较宽的频带范围内该次地震的近场地震动的强度都比较大．     

滞变—摩擦基底隔震系统的随机地震反应分析

本建立了滞变－摩擦基底隔震系统在地震作用下的运动微分方程，并将地震地面运动模拟成均值为零的两次过滤Ｇａｕｓｓ白噪声过程。使用等效线性化方法求解了这种隔震系统的地震反应统计特征，并分析了这种隔震系统参数的变化对其反应统计特征的影响。     

2008年青海大柴旦Mw6.3地震地面运动模拟

2008年11月10日在青海柴达木盆地北缘发生了大柴旦M_W6.3地震,为了研究该地震的区域地震波传播与地面运动特征,本文利用地质资料和地壳速度结构研究成果,构建了柴达木盆地及周边区域三维传播介质模型,采用有限差分方法模拟了大柴旦地震波场传播过程以及地面运动分布特征.结果表明,柴达木盆地对波场传播有明显影响,表现为地震波传入盆地后在边界产生次生面波,盆地沉积物对地震波具有围陷作用,地震地面运动在盆地内振幅增大、持时延长.模拟结果给出的地震地面运动峰值速度分布以及理论地震图均和观测结果符合较好,反映数值模拟较好地给出了观测地面运动的主要特征以及传播介质模型的合理性.     

相似矩震级下地震近断层强地面运动的差异性比较

2010年1月12日海地(Haiti)地区发生Mw 7.0地震,最终造成约31万人遇难,同年4月4日墨西哥南加州Baja地区发生Mw 7.2地震,2人遇难.Haiti地震的矩震级与Baja地震的矩震级相当,人员伤亡却远大于后者,其原因只是Haiti地区经济不发达,建筑物抗震设防标准低、抗震性能差吗?地震造成建筑物倒塌及人员伤亡程度并非仅仅取决于建筑物的抗震程度,一方面与其释放的地震波辐射能相关,另一方面则主要与发震后造成的强地面运动的大小有关.目前尚无两个地震完整的强震观测记录,尤其是Haiti地震,针对二者构建几何尺度相同的动态复合震源模型(DCSM),选取两个地震中分别主要人员伤亡的城市太子港及Mexicalia城作为强地面运动模拟的特征城市,对比其近断层强地面运动的差异.模拟结果表明,Haiti地震近断层区域强地面运动显著高于Baja地震的强地面运动,两个地震模拟的烈度特征分布图也显示出了明显的强地面运动的差异性.因此,Haiti地震造成发震区域内建筑物损毁程度及人员伤亡情况均严重于Baja地震,重要原因之一在于Haiti地震地震波辐射能大且造成的强地面运动强.     

大地震发生的长期预测

前言1 995年的阪神淡路大震灾 ,使日本的地震调查研究受到了巨大的打击。从国家政策方面讲 ,已根据地震防灾对策特别措施法在总理府设置了地震调查研究推进总部 ,并于 1 999年 4月起草了关于推进有关地震的观测、测量、调查和研究的综合性的基本方案。方案中列举了目前应推进的 4个地震调查研究课题。第 1个课题就是“调查活断层 ,对地震发生的可能性作长期评估 ,绘制包括强地面运动预测等内容的地震动预测图。”目标很明确 ,就是要在对地震的发生作出长期预测的基础上 ,对将来可能发生的强地面运动作出预测 ,以便在地震对策方面发挥作用。…     

基于条件均值反应谱的特大地震强震记录的选取及调整方法

在PEER地震动数据库(PGMD)的基础上, 结合近几年国内外特大地震的地面运动记录, 建立了地面运动数据库, 同时根据日本M_W9.0特大地震获得的141组记录进行统计回归建立加速度反应谱衰减关系, 并采用条件均值反应谱法, 即设定地震与结构概率需求结合的方法选择地面运动. 选波实例表明, 当设定地震为特大地震时, 基于条件均值反应谱法选取地面运动记录时, 扩展数据库中大震记录并建立符合大震记录加速度反应谱的衰减关系是十分必要与迫切的. 该思路为进一步研究结构动态时程分析中地面运动记录选取问题及所选记录提供了依据.      

基于条件均值反应谱的特大地震强震记录的选取及调整方法

在PEER地震动数据库(PGMD)的基础上,结合近几年国内外特大地震的地面运动记录,建立了地面运动数据库,同时根据日本Mw 9.0特大地震获得的141组记录进行统计回归建立加速度反应谱衰减关系,并采用条件均值反应谱法,即设定地震与结构概率需求结合的方法选择地面运动.选波实例表明,当设定地震为特大地震时,基于条件均值反应谱法选取地面运动记录时,扩展数据库中大震记录并建立符合大震记录加速度反应谱的衰减关系是十分必要与迫切的.该思路为进一步研究结构动态时程分析中地面运动记录选取问题及所选记录提供了依据.     

调查拓宽了海啸研究方法

苏门答腊地震和海啸近海调查（SEA-TOS）调研了2004年12月26日苏门答腊地震附近的海底区域。从早期的数据来看，此次地震仅仅发生了小的地面运动。由此引出的主要问题是，由苏门答腊地震产生的巨大能量如何能够在相对短的距离内消散，以及此次地面运动是否是以其他活跃边缘为特性。     

2013年甘肃岷县MS6.6地震区域地震波传播模拟与地面运动特征研究

2013年7月22日,甘肃省定西市岷县发生M_S6.6地震,造成了严重的人员伤亡和经济损失.地震发生于青藏高原东北部边缘与甘肃东南部地区的交界处,是该区域一百多年以来发生的最大地震.分析本次地震观测数据显示,岷县M_S6.6地震产生的地震地面运动呈现出明显的区域变化特征.为了研究这种区域变化特征,本文使用全球CRUST1.0和SRTM30模型数据建立了甘肃岷县及周边地区的地下三维传播介质模型,使用并行的三维有限差分方法进行了岷县地震的区域地震波传播模拟,并与研究区内数字地震台网记录的地震观测资料进行对比.通过分析地面运动的峰值速度和持续时间的区域分布特征,发现：在青藏高原东北部边缘,较大的地形起伏对地面运动的峰值速度分布起主要影响作用;在青藏高原外围地区,地形起伏较小,而沉积层主要影响地面运动的峰值速度和持续时间,从而导致了明显的盆地效应,如地面运动的振幅放大和持续时间加长.因此,研究区剧烈的地形起伏和表层沉积层是影响地面运动的重要因素.     

地震地面运动的卓越方向

地震是活动断裂构造在区域构造应力场作用下，应变能释放的结果。地表建筑，构筑物的地震破坏与地震形变带均匀为同一构造应力场作用的产物，所以它们必然具有相同的力学性状特征。本文通过国内外一些强烈地震震害实例，充分论主下了地震地面运动卓越方向的存在，并指出了它在抗震防灾及工程抗震和震害预测预防方面的重要性。     

昆仑山口西8.1级地震的崩塌发育特点

昆仑山口西8．1级地震造成20余处崩塌体或崩塌带，主要分布在地震地表破裂带附近，以库赛湖以西为主。崩塌可分为基岩崩塌、土体崩塌、冰体崩塌、雪崩4种类型。本文对崩塌的空间分布和发育特点进行了分析，通过与其它大地震相比，认为本次地震崩塌规模较小，除介质岩性、地形地貌、气候等因素外，地震动不十分强烈是崩塌规模偏小的重要原因。这种地表破裂带长而地震动偏弱的现象，是本次地震破裂的重要特点，可能与先存断裂的结构有关。     

关于工程场地地震安全性评价中设计地震动反应谱的讨论

本文对目前上海市工程场地地震安全性评价工作中设计地震动反应谱的确定方法进行了讨论。根据上海市地震环境和场地条件,以及地震安全性评价工作中尚存在的一些问题,对设计地震动反应谱的确定方法提出了建议。     

汶川地震烈度分布与震源过程相关性的初步研究

汶川地震造成了靠近发震断层附近地区的工程结构的严重破坏,由此导致了巨大的人员伤亡和财产损失。汶川地震后,虽然目前还没有得到完整的强震记录,但是作为震害宏观描述的地震烈度,在一定程度上反应了汶川地震近断层地震动与震源过程之间的相关性,如近断层地震动的方向性效应和上盘效应。本文对此做了一些定性的分析,认为高烈度区的分布与震源机制和破裂过程存在一定的相关性,并且在近断层地区很可能存在着较为显著的方向性效应和上盘效应。更详细的研究还需要在得到足够的强震记录后才能进行。     

2015年尼泊尔Gorkha地震强地面运动记录分析

2015年4月25日在尼泊尔Gorkha地区发生M_W7.8地震,距离发震断层约11 km的KATNP台站完整记录了主震的加速度时程.本文根据KATNP台站记录的加速度数据分析了Gorkha地震的地震动特征.结果表明Gorkha地震在KATNP台站处产生的水平向峰值加速度为0.17 g,竖直向峰值加速度为0.19 g,该数值小于科学家们对如此大规模地震产生的地震动的预期,初步推测这可能是由加德满都山谷产生的非线性响应造成的（Dixit et al.,2015）;地震在KATNP台站处产生了地表永久位移,其中竖向永久位移为131.9 cm,水平向永久位移的绝对值为159.2 cm,方向为南偏西19°（199°）,据此可简单推算出断层走向约为289°（109°）.地震产生了脉冲型地震动,影响因素有盆地效应、地震破裂的向前的方向性效应以及滑冲效应,其中盆地效应的周期约为5 s左右,方向性效应产生的速度脉冲的周期约为8 s左右.加速度反应谱显示在0.5 s和5.0 s左右各有一个峰值,前者是由地震破裂的脉冲式滑移产生的大量高频地震动造成的,后者是由于盆地效应和地震破裂的方向性效应造成的.基于阿里亚斯烈度计算的地震动持时约在36~46 s之间,小于与其规模相当的地震产生的地震动持时,并且不同方向上的地震动持时可能与地震破裂方向有关.阿里亚斯烈度随时间的变化比较简单,也反映了Gorkha地震是一次连续的、能量释放相对简单的地震事件.     

陇东黄土高原地区建筑抗震设防参数研究

通过对陇东黄土高原区地质构造环境、历史地震影响与破坏特征、概率地震危险性计算等几方面的研究,对该区地震动参数特征进行了分析,研究了该区黄土场地及地形地貌对地震动参数的放大效应与分区特征.研究表明,陇东黄土高原地区的地震影响主要来自中远距离的大震,地震动持续时间长,长周期部分相对丰富,黄土场地及地形对地震动具有明显的放大效应,地震动参数具有明显的地貌分区特性.最后对比地震动参数区划图给出了陇东黄土高原地区建筑抗震设防参数的一些建议,认为在抗震设防参数取值中适当提高特征周期,对峰值加速度则按地貌分区取值.     

Modeling, synthetics and engineering applications of strong earthquake wave motion

State of the art in modeling, synthetics, statistical estimation, and engineering applications of strong ground motion is reported in this paper. In particular, models for earthquake wave motion are presented, in which uncertainties both in the earth medium and the seismic source are taken into consideration. These models can be used to synthesize realistic strong earthquake ground motion, specifically near-field ground motion which is quite often not well recorded in real earthquakes. Statistical estimation techniques are also presented so that the characteristics of spatially-correlated earthquake motion can be captured and consequently used in investigating the seismic response of such large scale structures as pipelines and long-span bridges. Finally, applications of synthesized strong ground motion in a variety of engineering fields are provided. Numerical examples are shown for illustration.     

古田地震水口水电站重力坝强震观测记录的谱结构特征

通过对水口水电站重力坝强震反应台站在古田地震中获取的强震反应观测资料进行信噪比、反应谱和功率谱分析,得到如下结论:①大坝在0.7～15 Hz频率段的振动特性较为可信;②坝基和自由场输入地震动富于高频,峰值加速度反应谱存在较大差异;③坝基输入地震动存在差异性,建议今后此类大坝抗震设计时考虑多点地震动输入;④单个卓越频率携带的能量对反应谱影响不大,反应谱是和输入地震动总能量相关的;⑤坝体刚度较大,此次地震中还处于线弹性状态。初步了解了强震记录的地震动特性和大坝结构的抗震性能,对认识水库地震近场地震动特性和重力坝地震反应有一定的参考意义。     

汶川地震远场地震动特征及其对长周期结构影响的分析

汶川8．0级大地震中,中国数字强震动台网获得了大量的数字强震动记录,这些记录特别是远场记录具有丰富的长周期地震动分量。本文根据东南强震动中心获取的区域数字强震动记录,分析汶川8．0级地震的远场地震动特征,研究了基岩场地及深厚软弱场地的长周期地震动及其差异;根据长周期结构的特点,选取建于深厚软弱场地上的江苏A050强震台的超长地震记录进行结构地震反应分析,研究汶川8．0级地震对远场长周期结构的影响,并结合实际震害特点,提出了长周期结构抗震及地震安全对策中一些值得注意和思考的问题。     

Istanbul Earthquake Rapid Response System: Methods and practices

Potential impact of large earthquakes on urban societies can be reduced by timely and correct action after a disastrous earthquake. Modern technology permits measurements of strong ground shaking in near real-time for urban areas exposed to earthquake risk. The Istanbul Earthquake Rapid Response System equipped with 100 instruments and two data processing centers aims at the near real time estimation of earthquake damages using most recently developed methodologies and up-to-date structural and demographic inventories of Istanbul city. The methodology developed for near real time estimation of losses after a major earthquake consists of the following general steps: (1) rapid estimation of the ground motion distribution using the strong ground motion data gathered from the instruments; (2) improvement of the ground motion estimations as earthquake parameters become available and (3) estimation of building damage and casualties based on estimated ground motions and intensities. The present paper elaborates on the ground motion and damage estimation methodologies used by the Istanbul Earthquake Rapid Response System with a special emphasis on validation and verification of the different methods.