基于强震记录的唐山5.1级地震强地面运动特征及局部场地效应分析

利用京津冀地区214个强震台捕获的2020-07-12唐山市古冶区5.1级地震加速度波形记录,统计分析记录数量随震中距变化的特征,绘制峰值加速度等值线图。将近场6个土层台记录的线弹性反应谱与我国抗震设防反应谱进行比较,采用传统谱比法分析近场局部土层对地震动的放大作用。将观测的谱加速度与国内常用的几种地震动预测模型进行对比,计算其归一化残差,研究中、远场局部场地条件对地震动幅度和主要作用周期的影响,给出各周期谱加速度的空间展布,并结合场地环境分析中场地震动被显著放大的原因。     

基于KiK-net数据的偏振分析方法计算震中方位角影响因素分析

基于日本KiK-net强震动观测记录，以提高计算震中方位角的准确性为目标，研究记录参量（加速度、速度、位移）、计算时间窗和滤波频带对偏振分析方法计算震中方位角结果的影响。结果表明，在该研究的地震数据条件下，采用位移记录、计算时间窗为1 s、滤波频带取0.1~20 Hz时，可以获得最佳的震中方位角计算结果，震中方位角的计算偏差为45°时所占比例为88%。     

2019-12-26湖北应城M4.9地震强震动特征分析

对2019-12-26湖北应城M4.9地震的强震加速度记录进行基线校正和滤波处理,分析地震动场的分布特征。结果表明,此次地震记录的峰值加速度（PGA）随距离衰减较快;场地效应、上盘效应和破裂方向性效应共同导致地震动产生巨大差异。对应城地震台的强震记录进行旋转,其顺断层方向记录与垂直断层向和垂直向记录差异明显,存在一段周期约为0.3 s的类简谐强震动,与以走滑为主的震源机制相吻合。     

用人工地震波研究三峡地区地面地震动衰减特征

利用长江三峡工程坝区及外围深部构造的人工地震波记录资料,进行了相对速度幅值、速度反应谱和加速度反应谱衰减特征分析,同时利用历史地震资料经转换方法给出的地震动衰减规律进行对比,反映出由人工地震记录地震动参数衰减特征与由历史资料转换确定的地震动衰减特征是有差异的,在不同地质条件的局部地区,这一差异更为明显。这些结果可为缺乏强震记录的地区的地震动估计提供参考。     

无规取向、无吸收非球形粒子光散射的T-矩阵方法

较详细地研究了无规取向、无吸收椭球体粒子的T－矩阵收敛问题。首先，简要概括了nmax的3种收敛方案和它们的基本特性。然后，应用1993年提出的数学收敛方法（M－方法）和1998年提出和物理收敛方法（P－方法）研究收敛问题。结果表明椭球粒子收敛精度对粒子的尺度参数，纵横比以及椭球体的种类（例如，长／扁椭球）有很强的依赖性。当粒子的尺度参数不太大时，甚至在极端纵横比的条件下，P－收敛方案优于M－收敛方案。     

基于二维有限单元法的芦山M7.0地震近场强地面运动模拟

基于2013年芦山M7.0地震近场区域深反射剖面和P波、S波层析成像资料，使用接触单元模拟断层非线性破裂过程，利用二维有限元法模拟芦山地震强地面运动。在信度检验的基础上研究震源应力降和粘聚力参数对于水平向基岩地震动参数的影响。研究发现，芦山地震上盘场址处水平地震动峰值加速度明显大于下盘场址处结果，且衰减速度更慢，呈现上下盘效应特征；应力降和粘聚力对地表水平向基岩地震动均具较为明显的正向影响作用，其中应力降对0.05～1.00 s短周期成分作用明显，粘聚力则对1.00～6.00 s中长周期成分具有显著影响。     

对重力测量纬度改正概念的修正

推导了“匀质椭球”表面重力和表面法向重力的封闭公式，基于１９８０大地参考系统，计算出“匀质椭球”表面重力与“水准椭球”表面重力的差别，并研究了这种差别的数理结构。在此基础上，对重力测量纬度改正的概念进行了修正     

回转椭球电场问题一种新解法

讨论关于回转椭球静态场求解的一般方法，借助回转椭圆坐标系，静态场问题的一般解可以用实宗量和虚宗量勒让德函数以及余弦函数形式表出，使得结果更为简明和系统化。所得结果可以直接应用到椭球导体电场、尖端效应、介质椭球极化以至双极化雷达测量降水问题等，具有相当具体的实用价值。     

不同峰值加速度取值方法的比较研究

将新版《中国地震动参数区划图》直接给出经验系数确定不同地震动下的峰值加速度方法、地震动峰值加速度的烈度转换方法、极值Ⅱ型分布拟合方法进行比较;并基于地震安全性评价报告给出的京沪高铁沿线十一个城市的地震动峰值加速度值,将该三种方法转换得到的结果,与安评报告中的数值进行对比分析。分析结果对于抗震设计中地震动峰值加速度的取值具有参考意义。     

正常重力平均值处地心纬度与偏心率的关系式

在计算机代数系统基础上,将正常重力公式进行级数展开,推导出正常重力平均值处地心纬度关于椭球第一偏心率的函数式,并考虑将公式推广至太阳系中的各行星,假定椭球第一偏心率为变量时推导出正常重力平均值处地心纬度关于椭球第一偏心率的函数式。     

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似水准椭球

提出了“似水准椭球”概念,给出了“似水准椭球”的“匀质分层”、“整体纬向”和“内匀外纬”3种模式的密度分布方式。针对“似水准椭球”密度分布的合理性和稳定性问题,初步提出了求解“似水准椭球”的拉格朗日函数和哈密顿积分的设想。     

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三维激光扫描变形可监测性指标的确定

将三维激光扫描技术应用到变形监测中,对三维激光扫描测距、测角、光斑及配准误差进行分析,给出点云误差椭球模型。利用得到的误差椭球半轴长度和点位误差极限值的关系,推导点云变形可监测性指标。最终通过模拟的滑坡实验,验证了该变形可监测性指标的可行性。     

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利用GPS地形变资料在大地坐标系中计算应变

根据正交曲线坐标中应变张量的定义,得到了用大地坐标在椭球面上计算应变的方法。由此可直接利用ＧＰＳ或其他３维大地测量技术得到的位移或其他形变量计算地应变。这一方法克服了利用平面坐标作计算的限制,无投影误差影响。本文给出了用首都圈ＧＰＳ地形变监测网１９９５～１９９６年椭球面上的位移求得的应变量。     

关于2000中国大地坐标系的建议

简述了建议的我国新一代大地坐标系——2000中国大地坐标系的定义和实现,给出了参考椭球的定义常数和导出常数的计算公式及其常数值,以及椭球面及其外部的正常重力公式。     

渭河断陷盆地及邻近地区地震活动的深部背景

利用西安数字地震遥测台网记录的数字地震资料，采用P初动半周期方法，得到了渭河断陷盆地及邻近地区的Q值分布，探讨了该区域地震活动性与地壳内速度分布、Q值分布及地质构造的关系。结果表明：①Q值分布有两个地区存在较强烈地横向不均匀性，其一是淳化、耀县高Q值区和相邻的西安、富平低Q值区，其二是陕晋交界处的韩城高Q值区和相邻的澄城低Q值区，它们都位于不同构造单元交界、差异运动显著、新老地层交错的地区；②历史强震震中主要分布在Q值分布高、低值间的过渡带上；③Q值分布与20km深度P波速度分布有较好地一致性。上述结果表明，该区域的地震活动性有深部构造背景，与区域速度场、介质品质因子分布密切相关。