对沈阳地区地震危险性贡献量最大的潜在震源区的确定

在沈阳市中心选取一个场址进行地震危险性分析,分别计算0s、1.0s和6.0s周期下沈阳附近各潜在震源区对场址地震危险性的贡献量。计算结果说明在短周期时对场址贡献最大的是沈阳潜在震源区,长周期时对场址贡献最大的是海城潜在震源区。研究不同周期时贡献量最大的潜在震源区,符合工程实际情况,使最终确定的地震动参数更为合理可靠。     

上海及周边潜在震源区对上海长周期基岩地震动参数影响分析

针对上海及邻近区域划分的46 个潜在震源区,采用概率地震危险性分析方法计算上海中心地区基岩地震动参数,分析对反应谱不同周期起主要影响的潜在震源区,并研究主要潜在震源区对不同周期反应谱的概率贡献。研究结果表明:对于长周期反应谱,远距离高震级潜在震源区概率贡献随着周期的增加而增大,甚至超过场地所在潜在震源区的概率贡献;在上海地区进行长周期项目地震安全性评价中,应充分考虑150 km以外的高震级潜在震源区的影响;对于上海地区的超高层建筑等长周期建筑物而言,长江口、南黄海等地区的地震影响风险较大,郯城地区的地震影响也不容忽视,应引起重视。      

城市震害预测中设定地震的确定问题

提出了一个确定震害预测中设定地震的方法,包括：确定贡献量最大的潜在震源区、潜在震源区内贡献量最大的震级档和设定地震的构造位置等。以福建省泉州市为例,获得５０年超赵概率６３％、１０％和２％等３个概率水平下的设定地震。本文给出的设定地震方法纵使了确定论方法和概率论方法的优点,有助于地震危险性分析方法的发展。     

山东某场地概率地震危险性分析

利用概率地震危险性分析(CPSHA)方法,对山东某场地进行地震危险性分析,通过对该场地划分潜在震源区,确定地震活动性参数及地震动衰减关系,计算分析地震危险性概率,基本确定对该场地地震动峰值加速度起主要贡献的几个潜在震源区及贡献值,并确定该场地50年超越概率10%的水平向基岩地震动加速度峰值。结果发现,CPSHA方法以具体的构造尺度和更加细致的构造标志来划分潜在震源区,使潜在震源区规模缩减,从而更能反映地震活动在空间分布上的不均匀性。     

考虑远场大震对持时影响的人工地震动时程

概率地震危险性分析方法确定的场地地震动反应谱Sa(T,(),综合考虑了场地周围潜在震源区对场地地震危险性的影响,通常称为一致概率反应谱,即不同控制周期T对应谱值的超越概率相同.在获得Sa(T,()后,还需要以Sa(T,()为目标合成用于场地土层地震反应分析或结构动力反应分析的人工地震动时程,通常步骤如下:     

2018年2月6日花莲M_W6.4地震近场地震动方向性效应

利用中国台湾省内222个强震动台站以及Palert地震预警系统520个台站所观测的三分量加速度记录,研究此次花莲M_W6.4地震近场强地震动空间分布和衰减特征,将观测结果与美国NGA-West2地震动经验预测模型进行对比,揭示此次台湾花莲地震近场地震动的长周期特点,基于回归残差分析研究地震动峰值加速度(PGA)、峰值速度(PGV)和不同周期地震动的空间分布差异,定量考察近场地震动的方向性效应.研究结果表明:(1)整体上此次地震的近场PGV观测值和周期1.0s以上的长周期加速度谱值与美国NGA-West2地震动预测模型结果接近,PGA观测值和周期小于1.0s的加速度反应谱略低于预测模型结果.从空间分布来看,周期1.0s以上的长周期地震动在断层的不同方位有系统性差异,在破裂传播前方(震中西南方位),周期大于1.0s时的反应谱明显高于美国NGA-West2地震动经验预测模型,在破裂传播后方(震中东北方位),周期大于1.0s时的反应谱低于经验预测模型,表明此次地震近场地震动具有显著的方向性效应.(2)破裂传播的方向性效应主要影响周期超过1.0s的长周期,而对PGA以及周期小于1.0s的短周期地震动影响较弱.在破裂传播前方,周期1.0～10.0s的加速度反应谱值被增强到整体观测平均水平的1.16～1.52倍;在破裂传播后方,周期1.0～10.0s的加速度反应谱值被减弱到整体观测平均水平的0.36～0.70倍.(3)此次地震破裂方向性效应的影响表现出明显的窄带效应,破裂方向性的影响(包括破裂传播前方的增强作用和破裂传播后方的减弱作用)在周期T=3.0s时达到最大,在该周期破裂传播前方的增强系数为1.52,破裂传播后方的减弱系数为0.36.从周期T=3.0s到10.0s,破裂方向性效应的影响随周期增大总体上呈减弱趋势,这与2016年日本熊本M_W7.0地震破裂方向性效应的影响特点显著不同.     

基于地震危险性分析的场地地震动持时特性研究

通过地震危险性分析计算,认为场地震动力持时主要决定于近场地震影响,潜在震源区震级上限越大,场地地震动持时越大,潜在震源区其它地震活动性参数（年发生率、起算震级、ｂ值）减小或设防水准降低,场地地震动持时增加,且地震动持时增加幅度较小。     

唐山区域概率地震危险性研究

依据历史地震重演和构造类比原则对唐山地区进行潜在震源区划分,共确定出5个对研究区影响较大的潜在震源区。在确定地震活动性参数和地震动衰减关系后,将研究区网格化成60个均匀的独立场地单元,计算每个场地单元未来可能遭受相应超越概率的地震动峰值加速度;通过插值分析,将研究区原有地震区划中的基岩峰值加速度等值线间隔由0.05 g进一步细化为0.01 g;得到研究区50年超越概率为10%的基岩水平地震动峰值加速度分布图,表明唐山8.0级潜在震源区对研究区未来影响最大。     

液化场地强震记录的频谱特征

为研究液化场地上建筑物承受地震作用的特性,本文利用11组液化场地实测记录,对液化场地的地震动特征进行了分析。结果显示,场地液化后,地表加速度幅值减小,长周期成分显著增多,记录中出现明显的 “尖刺” 。对比国内外抗震规范设计反应谱与液化场地实测加速度反应谱,分析得出:在短周期T＜0.3 s,规范设计反应谱值与实测记录反应谱基本一致;在中长周期段0.3 s＜T＜1.5 s,规范反应谱值明显低于实测记录反应谱值;在长周期段T＞1.5 s,规范设计谱较实测记录反应谱值略低。基于5种数值方法模拟的液化场地地震动结果显示:周期T＜1.0 s时,数值计算的反应谱值基本高于液化场地实测反应谱值,或与之吻合;而周期T＞1.0 s时,数值计算的反应谱值均低于液化场地实测反应谱值。      

滇西北地区潜在震源区的划分原则和方法

在收集、分析前人研究成果的基础上,参考近年来多次工程场地地震安全性评价的野外调查与分析结果,确定了滇西北及其邻区的地震构造标志,进而在该地区重新划分潜在震源区。在有强震发生的地区依地震重复原则划分潜在震源区并确定其震级上限;对于发震构造明显但没有强震记录的地区,根据发震构造规模和活动性特征,依构造类比原则划分潜在震源区;对于活动断裂分段性研究较为清楚的地方,潜在震源区被划分得更细一些;而在断裂隐伏区,则依据地震活动图像及地球物理异常判断潜在源震区的长轴方向     

表面地质的地震响应预测

在美国加州特基平地进行的国际地震场地效应盲测试验中，用传递矩阵法及由此所发展的计算软件较成功地预测了特基平地试验点的地震动响应。盲测结果表明，表面地质模型参数对于正确的预测地表的地震动响应是十分重要的。比较预测资料和计算结果揭示，除了界面深度外，地震波的入射角、Ｓ波速度以及Ｑ值等参数对于地震动的预测是十分重要的     

水库水位变化对地震活动和变形的影响

对二滩电站水库蓄水后水位变化与水库库区、水库外围地区地震活动性进行了对比研究,并利用攀枝花南山台形变观测资料与水库水位变化之间的相关性,研究了"水库-小震-变形-中强震"之间的关系。结果表明,在由水位变化引起的加卸载过程中,加载时段是外围地区中强地震的有利发震时段,而卸载达到年度最低水平时,库区内地震活动明显增强。水库首次蓄水引起变形最为剧烈,之后影响逐渐减弱。     

用地震层析成像方法研究北京西北地区的活动断裂 2003年大姚6.2和6.1级地震前三维波速结构的演化

用首都圈地震台网和中 德合作延庆数字地震台阵2001年10月——2005年12月获得良好记录的197次地震到时，运用地震震源位置和三维地壳速度结构联合反演程序对这些地震实行精确定位. 震源位置分布表明，北京西北地区存在两条主要的地震活动断裂带. 一条从清河、温泉一带向北西方向伸展， 到怀来县以北的黄土窑一带； 另一条是自南口、昌平一带向北东东向伸展的活动断裂带.      

震源谱的尾波多台多震综合求解方法

根据尾波观测的经验公式，选用北京遥测台网东部9个台站所记1989-1990年唐山地区10个地震的数字化记录，采用多台多震综合求解法，得到各地震的震源因子，并和单台多震法求得震源因子的平均值进行了比较．多台法所得震源因子精度明显优于单台法；且两者均比直达S波所求波谱比的精度提高1倍以上。提出了以一定的震源模型为基础，由震源因子求震源谱的方法．结果表明，ω一次方模型（即震源港高频部分与角频率ω的一次方成反比）较二次方模型更适合于本文所用的数据（震级范围为ML，3．0－5．2）．由于尾波能有效地消除震源辐射因子和单一路径的影响，故易于得到较多的资料和较高的精度，为研究震源的性质提供了一个有效的方法．     

广东省汤溪水库大坝抗震稳定性分析

汤溪水库始建于1959年,当时未对地震设防。为响应“国际减灾十年”号召,有关部门要求对该水库大坝的抗震能力进行复核。 在研究区的地震地质、地震活动性以及深部地球物理场等资料的基础上,划分出四个潜在震源区,并用概率地震危险性分析方法,给出复核大坝抗震能力的两个等级的地震动:取地震复发周期475年(相当于地震基本烈度)的峰加速度142.2cm/s~2,复发周期2474年(相当于“罕遇烈度”)的峰加速度229.6cm/s~2。 在上述地震动下,利用三种方法对大坝抗震能力进行复核:1.水工建筑物抗震设计规范SDJ10—78的拟静力法;2.有限元整体永久变形分析法;3.有限滑动永久变形分析法。根据上述三种方法的复核结果,主坝可以抗御地震基本烈度的作用;在罕遇烈度下,几种方法的结果稍有不同;拟静力法的最小安全系数K=1.08,稍小规范规定的1.1;整体永久变形算出的最大水平永久变形10.8cm,估计坝顶和坝坡会出现规模不大条数不多的纵、横向裂缝,因此是可以接受的,有限滑动分析的几种类似的方法给出的结果差别较大,尤其是Romo法,得出水平和垂直最大永久变形分别为66cm和21cm。综合来看,在罕遇烈度下,主坝的抗震能力处于临界状态。副坝抗震能力高,在罕遇烈度下也是令人放心的。     

新疆克孜尔水库大坝抗震安全风险分析

首先,通过区域与近场地震活动性分析讨论了水库大坝所在场地的地震活动趋势,通过区域与近场地震活动构造的专题研究,评价了地震构造对场地的影响。然后,针对克孜尔水库大坝的抗震安全,评价了大坝的抗震性能;以系统可靠度理论为基础,建立了水库大坝的风险分析模型,采用故障树法识别各种潜在危险因素,揭示系统中的薄弱环节;采用事件树法追踪初始事件的所有后果或风险。最后,估计了直下型地震、准直下型地震的危险性分布,提出以抗震安全为主的风险对策。     

Analysis of Seismic Risk at an Engineering Site from Site Effect Seismic Intensity Data Using the Seismotectonic Method Taking Six Reservoir Dam Sites in Western Anhui as an Example

The seismotectonic method is used to study the seismogenic structures and the maximum potential earthquake around an engineering site in order to determine the seismic risk at the site. Analysis of seismic risk from site effect seismic intensity data, in combination with regional seismo-geologieal data, using the seismotectonic method can provide a more reliable result. In this paper, taking the area of six reservoir dam sites in western Anhui as an example, we analyze the seismic risk from site effect seismic intensity data in combination with the seismotectonic conditions and find that P (I≥i) = 10% over 50 years. The result shows that the seismogenic structure and the maximum potential earthquake have a controlling effect on seismic risk from future earthquakes in the area around the site.     

新疆吉林台水电站区域稳定性分析

本文根据区域地质构造资料和区域地震活动特征,分析了新疆吉林台水电站区域稳定性。研究结果表明,该站不利之处是位于天山近代总隆起中喀什河断陷谷地内,喀什河活断裂又从库坝区附近通过。但坝址座落在石炭系组成的小断块上,喀什河断裂8级大震的重复发生间隔为2600—4000年,预测今后百年内库坝区发生直下型大震的可能性极小,其地震基本烈度为Ⅷ度是适宜的。     

四川地区的地震层析成像

由四川地震台网的P波数据所进行的层析成像研究得到了该区地壳及上地幔速度图像的新信息(结果表明:1.20^-km深度处的速度图像与地表构造特征密切有关,反映了地壳的岩性分布,呈现为断块结构;龙门山、鲜水河主要断裂及南北构造带和四川盆地清晰地成像在图上.一直被认为是隐伏存在的华蓥山断裂则鲜明地展现在20-85km深度的速度图像上.2.50±km深度处的速度图像则反映了该区的莫霍面深度明显起伏;四川盆地、徽（县）成（县）盆地和汉中盆地的地壳厚度小于50km,上地幔顶部速度约8.1km/s.龙门山以104°E为界,北段地壳厚度与四川盆地一样,中南段与川西相近.康滇地轴为四川地区地壳由东向西增厚的过渡地带.3.岩石层厚度显著变化,扬子准地台为比较活动的褶皱区,具有较厚的岩石层.4.速度结构与地震活动性存在一定的联系,该区1930年以来M≥6.0的强震震中在20^-km深度（上地壳）上的投影大都分布在速度梯度带上,成条带分布.考虑到强震的余震区大都偏高速体一侧,似乎表明,高速体有高于周围介质的剪切强度,它可能起沿断裂带凹凸体的作用.强震震中在50⁺km深度（上地幔顶部）上的投影几乎都分布在低速区及其边缘,那里壳幔间速度呈过渡关系,是软流层顶部较浅地区.     

汶川地震中宝珠寺重力坝地震响应的三维有限元模拟

汶川地震中宝珠寺水电站遭受的地震烈度为8°(相当于水平峰值加速度0.2 g),远超过大坝的设计地震水平(0.1 g),震后大坝未见明显震损.为解释大坝在地震中的抗震现象,构建了坝址区三维模型.考虑坝体横缝非线性以及三个方向地震作用的不同组合方式,对汶川地震中大坝的动力响应进行有限元模拟.在此基础上,针对震后提高的抗震设防标准,进一步选取典型坝段,采用二维弹塑性方法对大坝进行抗震复核并分析可能的破坏模式.模拟结果表明:横河向地震分量起主导作用而顺河向地震作用相对较弱是宝珠寺重力坝在汶川地震中免于发生损坏的主要原因.坝顶混凝土发生挤压破碎缘于永久横缝在地震中高频渐开渐合行为引起的剧烈碰撞.宝珠寺重力坝对设计地震0.27 g的强震可以保持整体的安全性,对校核地震0.32 g的强震整体安全性降低,水库正常运行及抵抗余震的能力将受到影响.