基于ArcGIS的场地地震稳定性分析方法

场地地震稳定性一直是岩土工程和工程抗震领域非常关注的问题之一,对防灾减灾意义重大。本文提出一套基于ArcGIS评价场地地震稳定性的技术方法,即将ArcGIS与层次分析法相结合,分析处理主要影响场地地震稳定性的因素,最终得出场地地震稳定性区划图。该方法中ArcGIS可将众因素分散的基础数据处理成系统的数字化与可视化的属性数据库和空间数据库,并可在此基础上进行数据运算和等级自动划分;而层次分析法是数据运算的基础,该方法分别对各个因素内部不同区域的特性和各要素之间对场地地震稳定性影响的权重进行定量分析,以便在ArcGIS中进行叠加运算。以唐山地区为例,对上述方法进行了专题论证,得出该地区的场地地震稳定性的等级区划图,划分的区域与地震灾害专家对唐山大地震发生三天后拍摄的航拍片的解译进行对比,结果基本吻合。这验证了本文所用技术方法在分析场地地震稳定性方面的适用性,为我国的防灾减灾计划和国土资源的规划利用提供依据。     

芦山7.0级地震宏观场地效应

继汶川地震之后,2013年4月20日四川省庐山县又发生了7.0级强烈地震,其场地条件对震害的影响目前认识较少.通过专项工作,考察了雅安雨城区、芦山县、天全县、宝兴县等地区的结构震害及其场地条件,包括软土场地、老河床、不利地段、潜在滑坡等,分析了不同场地条件与震害的关系.结果表明,此次地震震害与场地条件有较密切关系,震害形式主要表现为软土震陷、河谷地形控制震害分布、不利地段加重震害、潜在滑坡的威胁、地质灾害堵塞交通等,其中软土震陷、河谷地形震害分布、不利地段处理都是值得深入研究的问题.     

辽宁鞍山市抗震设防区划研究

通过在鞍山市区开展抗震设防区划研究工作，本文综合地震动分区和场地地震效应的研究结果，对鞍山市区进行了抗震有利地段、不利地段和危险地段的划分。     

沈阳市浑南新区场地地震易损性分析

地震易损性分析是进行场地抗震性能划分的一种有效方法。根据沈阳市浑南新区的地震、地质和地貌特点 ,选取场地地基土、断层、地表地震动参数、地下水埋深和第四系厚度作为场地地震易损性分析的因素 ,并采用灰色统计方法对专家意见进行分析以确定易损性指数系数。计算结果表明 ,浑南新区的大部分地区属于抗震有利地段 ,占总面积的 81 6 8% ,抗震不利地段只占 1 8 32 %。     

花岗岩型高放废物处置库选址中的地球物理评价——以新疆阿奇山地段候选场址为例

采用综合地球物理方法对新疆阿奇山地段高放废物处置库候选场址进行了探测,从不同地球物理场角度揭示了研究区深部地质构造形态及区域断裂构造格架等关键地质要素,为候选场址的安全性及稳定性评价提供了重要依据,并为花岗岩型高放废物处置库选址的地球物理评价提供了示范.     

青海地区S波非弹性衰减Q值、场地响应特征研究

根据地质构造及地震台网分布特征,将青海地区分为柴达木盆地、青海东北部、青海东南部3个区域,运用青海地震台网记录的112条数字地震波形资料,利用Atkinson方法得到3个区域的非弹性衰减Q值随频率的关系,结果表明,柴达木盆地Q值最大,青海东南部Q值最小。采用Moya方法反演得到3个区域24个地震台的场地响应,其中15个台站的场地响应在频率域不平坦,9个台站稳定性相对较好,GOM(格尔木)作为国家基准地震台,具有良好的观测环境,场地响应曲线稳定。     

区域场地分类方法研究综述

大量破坏性地震震害调查结果表明:松软土层场地上的震害情况要比坚硬岩石场地上的震害情况更加严重,在一定区域范围内不同类型场地上震害差别也较大,因此场地放大效应及区域场地分类的研究逐渐成为地震工程领域关注的热点问题。随着高精度地形地貌数据及地理信息处理软件的逐步完善,区域场地分类方法的研究迅速发展。本文重点介绍了基于地形条件、地貌条件、地质条件及综合条件的场地分类方法,对各方法的优缺点进行探讨,并分析了其在使用时应注意的重点问题。     

福建地区跨断层场地特征研究

依据福建地区最新的跨断层资料,结合福建地区地震地质构造及历年来对福建地区跨断层场地的研究分析成果,对福建地区天马定点形变场地、17个流动跨断层场地及所有跨断层场地形变速率强度进行分析.研究表明,龙岩-厦门-东山区域、闽粤交界区域形变速率较大,值得进一步研究.     

特大地震的震害特征

本文根据我国发生的17次8级以上的大震资料,着重讨论了特大地震的震害特点、破坏类型及若干对策问题,强调指出了区域性的场地条件,特别是黄土和软土分布区对震害的影响,因此,在选择建筑场地时,除应避开发震断层外,更主要地应避开易产生各种场地震害的地段,同时要注意等震线的不对称性和长周期震动对远处的影响。     

大连长海海域工程场地条件分析

海域工程场地是区别于陆地工程场地的特殊场地,目前国内外不没有专门针对海域工程场地进行地震安全性评价的规范或理论。以现有的陆地工程场地规范为基础,讨论了在海域场地进行地震安全评价应考虑的场地条件及工作方法,并对场地的稳定性进行简单的评价。     

利用瞬变电磁和多频电磁方法监测地下水位及其对Hawara遗址的影响

利用瞬变电磁（TEM）和地面电磁（GEM）方法,本文研究了埃及Hawara遗址区的地下水对遗址的影响.这个遗址包括Hawara金字塔、北区墓地、以及被称作“迷宫”的南区墓葬场所.现今Hawara遗址已经完全荒废,被耕作区和Bahr Wahba运河包围.地表水和地下水会破坏Hawara金字塔和“迷宫”遗址的地基,现在金字塔入口已被淹没至地面下约6 m深处.本文在耕作区、金字塔以及“迷宫”等三个地区进行了TEM勘察;在“迷宫”地区进行了GEM勘察.综合分析以上两种勘察数据,我们发现,农业灌溉是浸入到地下的水的主要来源;本地区地下水位随着观测点及海拔的不同,在地面以下2~7 m之间变化.     

石家庄市区场地脉动特征及土层剪切波速

根据石家庄市区场地脉动和剪切波速的实例资料,分析了石家庄市区场地脉动的特征以及剪切波速,并给出了场地脉动周期与场地土怪固有周期的统计关系。认为该地区的脉动周期随覆盖层厚度及覆盖层层数的增大而减小,而剪切波速则随深度的增加而增大。     

地震灾害盲场快速评估系统及其应用

震后灾害损失盲场快速评估的技术方法及其计算机软件系统可在确定地震震级、震中位置和发震时间等参数后,在人员未到地震现场的情况下,快速给出该次地震对一个区域造砀 经济损失和人员伤亡的初步评估结果。选择鲁南地震重点监视防御区为评估区域,并使用该软件系统对１９９５年９月－２０日发生在苍山的５．２级地震进行了灾害损失快速评估的实际检验。从检验结果可看出 ,用固定资产损失率矩阵计算经济损失,获得基础资料方便,     

工程地震中的场地分类方法及适用性评述

文中对工程地震中常用的场地类别划分方法分两类进行了对比分析。一类为结构抗震设计规范中用于确定场地影响的标准化方法,主要介绍了中国、美国、欧洲及日本抗震规范中的场地类别划分方法、分类指标,对比分析了各指标(如剪切波速、覆盖层厚度等)存在的问题,并对中国新一代抗震规范中场地条件的划分提出了建议。另一类为地震危险性预测中确定场地影响的区域性的场地类别划分方法,主要介绍了目前研究较多的基于地质、地形、地貌等特征,并与抗震规范中的场地分类指标(一般剪切波速居多)建立对应关系进行区域性场地类别划分的宏观方法,同时还介绍了利用强震记录反应谱进行场地分类的方法。最后讨论了各自的优势、局限性以及适用范围     

陕西省地震动衰减及台站场地响应研究

利用陕西省测震台网的25个台站和2008—2010年所记录到的19个地震进行了陕西省Q值及台站场地响应值的计算,得出非弹性衰减Q值随频率f的关系为Q（f）=826.57f 0.3538。这说明陕西省处于高Q值区域,地壳相对较稳定,地震活动性相对较弱。计算得到的陕西省数字测震台网25个台站的场地响应值,其中,只有铜川台（...     

DISCUSSION ON ATTENUATION CHARACTERISTICS,SITE RESPONSE AND MAGNITUDE DETERMINATION IN SICHUAN

The attenuation characteristics and site response are calculated respectively for each individual tectonic unit in Sichuan (Sichuan Basin,west Sichuan plateau and Panzhihua-Xichang area),using digital waveform data recorded by regional seismic networks and relevant seismic phase data collected from China Seismograph Network.The frequency dependent Q(f) is obtained by the iterative grid-search technique described by Atkinson and Mereu based on trilinear geometrical spreading model.The source spectra are determined by the model of Brune and the site responses of seismic stations are derived by Moya's method using genetic algorithms.Comparison to conventional M_L estimates shows that the network local magnitude bias is quite significant at low and intermediate magnitudes.The bias at the j^th station for the i^th event is defined as ΔM_ij=M_ij-M_i, where ΔM_ij is the station magnitude and M_i the network-average value.For comparison,we mapped the spatial distribution of biases by digital seismograms recorded from 10535 earthquakes of magnitude 2.5≤M_L≤4.9 that occurred in Sichuan from January 1,2009 to June 30,2015.Based on the above data,the attenuation characteristics,site response and their effects on magnitude determination in Sichuan are analyzed.Our results demonstrate that the associated model for regional quality factor for frequencies can be expressed as Q₁(f)=450.6f^{0.513 4} for Sichuan Basin,Q₂(f)=136.6f^{0.581 3} for west Sichuan Plateau and Q₃(f)=101.9f^{0.666 3} for Panzhihua-Xichang area.Site response results indicate that different stations show different amplifications.Maps of biases appear to be different,but with similar dominant spatial distribution.For stations in Sichuan Basin,their greater magnitudes are functions of low attenuation in structure and amplification effects of both seismic stations and basin effects.For stations in west Sichuan Plateau,the possible causes of these lower magnitudes are severe dependence upon source region due to extreme lateral variations in either structure or path effect attenuation.For stations in Panzhihua-Xichang area,broken medium caused by strong tectonic activity or large earthquakes and heat flow up-welling along active faults may be the main reasons of low magnitude values when earthquakes occur in western Sichuan and eastern Tibetan region.And the greater magnitudes for earthquakes along the Longmen Mountains appear to be well correlated with edge effect of sedimentary basin on strong ground motion.In our study,stations magnitude biases appear to be extremely correlated with tectonic structures and different regions when seismic rays passing through,magnitudes are affected significantly by lateral variations in attenuation characters rather than site responses.     

地震预测试验场的回顾与展望

地震预测试验场针对特定的地震危险区，通过密集的、多学科的强化观测，研究与短临地震预测有关的科学问题，作为一类“大科学”项目，地震预测试验场的经验和教训值得认真总结，本文回顾和评述了地震预测试验场的观测与研究，对地震预测试验场的概念进行了分析和讨论，指出新技术的应用赋予地震预测试验场以新的内涵。并为地震预测研究带来新的发展机遇。     

场地指数与地震动参数的关系

利用现场实测资料，对河北省玉田、宁河两县烈度异常区内外的５１个场地（村庄）进行了模拟唐山地震的地震反应计算；研究了地震动参数（地面加速度和反应谱特征周期）与场地指数的关系，验证了场地指数反映场地地运效应的有效性。     

SITE EFFECT AND EARTHQUAKE DISASTER CHARACTERISTICS IN GUANGZHOU AREA FROM HORIZONTAL-TO-VERTICAL SPECTRAL RATIO(HVSR)METHOD

Site effect, which is related to the amplification of seismic waves, is mostly affected by the thickness and softness of sediment layers. The study of site effect in cities is becoming more and more important to the assessment of ground motions, seismic hazard and engineering seismology. However, in highly populated urban cities, traditional seismic surveys cannot be applied extensively due to their destructive consequences and high cost. The ambient noise, including microseisms and microtremor, could be acquired anywhere and anytime, and thus can serve as an effective source for engineering seismology. In order to get the site effect and distribution of sedimentary layers of Guangzhou area, one hundred QS-05A seismographs with frequency bandwidth of 5s-250Hz were deployed in early 2018 for 35 days. The inter-station spacing of these seismometers is approximately 2~5km. Using continuous ambient noise signals, we obtained the resonance frequency and amplification value beneath each station by horizontal-to-vertical spectral ratio(HVSR)method. Then sedimentary layer thicknesses as well as K-values, which are related to the site vulnerability to ground shaking, were calculated. Our results suggest that the resonance frequencies in Guangzhou area are between 1~6.5Hz. The resonance frequencies increase gradually from 1Hz on the north-east side to 6.5Hz on the south-west side of the study area. The sediment thicknesses change from several meters to about 40m, with the maximum thickness at around the estuary of the Pearl River. This distribution is consistent with the topography. The amplifications are mainly between 2~6. The largest amplification is around the Pearl River and the west part of Baiyun District. In general, the K-values are small(<20), less than the dangerous value, suggesting that Guangzhou area is relatively safe in ground shaking. However, there are three small areas beneath Huadu District, Sanshui District and Nanhai District. They all have K-values greater than 20, suggesting those areas are more vulnerable to earthquake destruction, and higher construction standard is needed. The reliability of our results is further supported by its consistency with topography and borehole data in Guangzhou area. Our results provide important information for shallow underground structure in Guangzhou area, and can be referred as guidelines in urban architecture planning and disaster prevention and mitigation.     

工程场地构造稳定性分析及研究

本文利用浅层人工地震勘探技术,采用水平多次迭加的工作方法,对黄河大学校园改建规划工程场地的构造稳定性进行评价。通过利用计算机和相应的资料处理软件,对原始资料进行预处理,速度分析,动、静校正,滤波和迭加,振幅均衡,偏移转换等处理,得到了场地300m以上的地层结构及构造形态。对结果分析表明:该场地第四纪以来一直处于一定范围内相对稳定的沉积环境之中,但在沉积过程中伴随有局部运动和不均匀沉积现象;场地300m以上的沉积层在沉积过程中经历了约20次幅度、频度不等的升降运动,各反射界面基本上整套连续,横向上比较稳定,但也存在着局部起伏和错动。最后通过对资料的分析研究,为该场地未来建筑物的布局提出了指导性意见。