模糊数学方法在烈度评定中的应用

本文用模糊正态集贴近度的概念,对现存的烈度评定作了定量处理。文中收集了十余方面的文献和报告,整理了约七百个数据,初步编制了从Ⅵ度到Ⅺ度的以房屋破坏为指标的定量对照表,并以1976年松潘平武地震为例,对它的五个点作了内检。文中对其中的两个点提出了不大的修正,对其余三个点作了肯定。与实际情况颇为符合。文中还阐述了用模糊数学方法进行烈度评定的一般考虑,提出了计算方法,为对经验性的烈度评定用计算机作定量处理提供了可能。     

模糊烈度

本文在文献〔1〕的基础上,进一步阐明了模糊烈度的概念。对近年来强烈地震的大量调查资料作了详细分析,提出了以震害指数的模糊集表征的模糊烈度。比较了用模糊集的凸组合、α-截集和区间数运算、模糊数语言概率的均值三种方法对烈度评定的影响。最后指出了模糊烈度在震害预测、历史地震资料整理等方面的实用意义。     

模糊烈度评定计算实用方法

文献〔1〕、〔2〕首先提出了模糊烈度的概念,并给出了以震害指数的模糊集所定义的模糊烈度。本文对于文献〔2〕中提出的两种模糊烈度评定计算方法,即α-截集和区间数运算方法和求模糊数语言概率均值方法,作了详细具体的介绍。目的在于使评定人员可以很简单地使用上述方法评定历史的和近期的地震烈度。     

地震调查中V-X度宏观烈度的标志及其评定方法

本文根据近年来多次现场地震的考察资料,提出了一种评定Ⅴ—Ⅹ度地震烈度的方法——“民房受害程度百分比”。采用“民房受害程度”作为评定标志,由类比统计方法直接得到烈度值。实际结果表明,用“民房受害程度百分比”估算的烈度值与用《新的中国地震烈度表》评定的烈度值有较好的一致性,与“震害指数”有较好的对应关系。     

地震烈度的模糊综合评定及其在抗震结构设计中的应用

地震烈度作为一种总的综合性的分级办法,是不能简单地用一个或若干个参数来度量的,因为根据不同的参数会得出不同的结果。本文建议将被评定的地震烈度视为烈度论域上的一个模糊子集,并利用模糊数学中模糊推论和综合评判的理论,提出了地震烈度的多因子综合评定的方法。所考虑的评定因子包括震害指数、地面水平加速度峰值,速度峰值和竖向加速度峰值。当条件成熟时,还可以毫无困难地增加其他评定因子,例如地震持续时间、谱特性等。显然,这种多因子模糊综合评定的方法远优于目前采用的单因子“确界”评定方法。 本文还提出了利用所求得的烈度模糊向量的各隶属度来决定结构设计中应取参数值的方法,从而避免了设计参数成倍突变的缺点。     

结构抗震设防标准及其决策分析

本文首先在文献[5]给出的一组代表性多层住宅砖房的地震易损性曲线的基础上，对多层住宅 砖房的抗震可靠度进行研究，然后通过基于造价－期望地震损失的决策分析，求得所选8度地区的最优设防烈度，并给出了与最优设防烈度相应的多层住宅砖房的抗震可靠度指标。     

基于地震台网资料快速发布的震动烈度标准及其应用研究

在总结现有烈度计算方法的基础上,通过比较中国地震烈度评定表和台湾烈度评定表,提出以水平向地震动峰值加速度为标准的震动烈度表.表中采用1～10度共10级划分方式,每度都有定量标准与之对应.作者以福建省地震监测台网记录到的福建顺昌ML4.9地震和永春ML4.7地震为例采用以上震动烈度标准进行了分析计算,并与其他烈度计算方法及现场烈度调查结果进行比较,说明利用地震台网资料快速评定震动烈度的思路是可行的,评定结果可为政府应急救灾和民众了解大致震害程度提供重要信息.     

2016年尚义M_S 4.0地震震害特征及发震构造分析

阐述张家口市尚义M_S 4.0地震构造背景、地震活动特征,总结地震应急调查成果,介绍极震区震感现象和分布范围。通过对地震现场调查点和电话调查点的烈度评定,确定极震区的影响烈度为Ⅴ度,圈定地震等烈度分布区域,同时修正观测仪器震中位置。结合本次地震的宏观烈度分布、震源机制和震区卫星影像的线性构造解释等资料,讨论本次地震的孕震构造和发震断层。     

地震烈度与峰值加速度、峰值速度相关性研究

为了研究地震烈度与峰值加速度(PGA)、峰值速度(PGV)之间的定量关系,收集了中国28次地震、美国52次地震、伊朗9次地震、墨西哥8次地震中的强震动台站记录及其对应的震后调查烈度资料,采用箱线图检验基础数据中的离群值,通过层次分析法设置权重的加权最小二乘法回归得到Ⅴ≤I≤Ⅸ烈度区内,烈度与PGA、PGV的定量关系分别为:I=3.73log PGA-1.23;I=3.61log PGV+2.72。从Ⅴ度至Ⅸ度,其烈度与PGA的关系是烈度表中各值的1.5倍至1.1倍左右;与PGV的关系是烈度表中各值的1.3倍至1.1倍左右。本文统计的烈度与PGA、PGV之间的转换关系可供我国地震灾害评估以及抗震设计等参考。     

2018年河北永清MS 4.3地震震害特征

阐述河北永清M_S 4.3地震构造背景和地震活动特征,依据仪器烈度,通过对地震现场调查点评定烈度,根据极震区震感现象和分布范围,确定极震区影响烈度为Ⅴ度,并圈定地震烈度图分布范围,分析此次地震震害特征。     

地震烈度模糊标定及其工程应用

本文根据文献[1]提供的地震烈度衰减资料,研究了我国地震烈度区划图中所具有的模糊性。为与新颁布的建筑结构抗震规范中对地震环境的要求相适应,文中提出地震烈度、近震和远震的模糊性标定方法,同时探讨了烈度、近震和远震模糊标定结果的工程应用等问题。     

仪器烈度计算方法的初步研究

现行中国地震烈度表中,给出了Ⅴ度以上烈度区水平向地面运动峰值加速度（PGA）和峰值速度（PGV）两个物理参数与地震烈度的参考关系。当分别用PGA和PGV计算仪器烈度时,计算结果与现场调查烈度相符率很低。文中提出了基于相符率的加权方案,利用PGA和PGV综合评定烈度。评定结果表明,相符率有较大提高,说明该方法能有效地使仪器烈度更加接近宏观烈度。     

河北省张家口市涿鹿M_S4.3级地震震害调查及地震特征分析

总结了张家口涿鹿县MS4.3级地震应急调查工作,了解到震区一带的震感现象和地震影响的分布情况。依据《地震现场工作大纲和技术指南》,以《中国地震烈度表(GB/T 17742-2008)》为烈度评定标准以及其对现场实地调查的要求,确定了此次地震震中区一带的地震影响烈度为Ⅴ度,并圈定了地震的等烈度分布区域。同时,依据震源机制解和现场调查情况,分析了此次地震的特征。     

建议一个弥补震害资料不足的方法

本文用模糊贴近度原则作类比,提供了一种弥补震害预测时历史地震资料不足的方法,途径是将一个烈度之下的震害经验推广到其他烈度上去用。实践证明,用这种建立在近似推理基础之上的方法推导出来的结果,在总体趋势上和真实情况完全一致。     

华北地区地震低烈度区面积与震级的关系式

关于震级与烈度的定量关系已有不少研究成果。但是上述文献中的公式都是利用强烈度(6—11度)区统计出来的。我们利用发生在华北地区及其邻区的历史及现代的地震资料,统计出了烈度为4—7度区的面积与震级的关系式。     

地震烈度与震害指数的模糊关系

本文把地震烈度作为震害(以震害指数为基础变量)论域中的模糊子集,确定了烈度模糊集Ⅵ一Ⅹ的隶属函数;用模式识别的直接方法和α-截集的概念得到了烈度和震害指数的两种对应关系,在Ⅷ、Ⅸ、Ⅹ度,这些关系和《中国地震烈度表(1980)》完全一致,而在Ⅵ和Ⅶ度则有所不同。这些结果可直接应用于烈度评定工作中。     

1605年琼山地震烈度的模糊评定

1605年琼山地震是数百年来海南岛北部及其邻区发生过的最强烈的一次地震。据广东地震局丁原章等的最新研究结果,这次地震的宏观震中在东寨港附近(东经110.5°,北纬20.0°),震中烈度为十度,震级为7 1/2级;史料明确记载发震时间是明万历三十三年五月二十八日夜亥时。近一、两年来,广东省地震局重新收集、整理、订正了这次地震的有关史料,写出了一本丰富的史料汇编。本文正是以这些史料中的房屋破坏资料为基础,用正态模糊集贴近度方法,对这次大地震的六度以上烈度区进行了模糊评定。这是我们单独采用模糊数学方法来近似划定历史大地震的烈度分区的第一次尝试。     

西藏察隅8.6级地震的烈度分布

本文根据1985-1986年对察隅8.6级地震专题现场考察.用现场考察资料结合档案史料评定震区的烈度,并绘制出地震等烈度线图.概略叙述了等烈度线轮廓、面积;各烈度区内房屋、各类建筑物和地面破坏特征.阐述察隅8.6级地震的极震区在墨脱县的背崩、格林、地东一带,确定地震的宏观震中为北纬28.9°,东经95.2°通过计算和类比,判定察隅8.6级地震中烈度为Xl度.     

用云南滇西地区的地震烈度资料估算短周期波的区域性衰减特征

本文用云南滇西地区的历史和现代破坏性地震的烈度分布资料,估算了短周期波的区域性衰减率γ和地区Q_I值,把研究区分为五个小区进行讨论,采用联合测定法给出了滇西五个小区域内的平均Q_I分布。结果表明,滇西地区的平均Q_I值在40—180之间,其中尤以盐源—宁蒗地震区和剑川—大理地震带的平均Q_I值最低。分别为40和60左右。一个重要的现象是低Q_I地区对应破坏性地震发生比较频繁的地区,由地震活动重复周期及Q_Z值分布的结果分析,上述两个地震带区将是发生M_S=6.0—7.0左右的潜在震源危险区。其次,由Ⅴ度和Ⅵ度的烈度衰减半径R_i与震级M_S的关系,统计结果给出M_S=1.34logR_Ⅴ(km)+3.83;或M_S=1.28logR_Ⅵ(km)+4.42。     

浙江临安4.2级地震特征及烈度调查

2017年4月12日,浙江省杭州市临安市发生4.2级地震,地震震中附近的潜川镇、河桥镇震感强烈,於潜镇、太阳镇、湍口镇等震感较为明显。在对震区地质构造、震源机制解资料分析的基础上,开展了烈度调查,并绘制了地震烈度图。本次地震震中烈度为Ⅴ度,面积22.6km2,烈度圈长轴方向北东向,与马金-乌镇断层走向一致。