基于F-D曲线法的中国大陆地区地震灾害经济可接受风险研究

合理的地震灾害经济可接受风险水平可以有效管理防灾减灾的投入。基于1991～2020年中国大陆地区地震灾害经济损失数据,利用F-D曲线法(Frequency-Damage curve),建立不同震级(M_S<5.0、M_S5.0～5.9、M_S6.0～6.9和M_S≥7.0)和不同灾情等级(微灾、小灾、中灾、大灾和巨灾)的地震灾害经济可接受风险曲线,并以此为标准讨论30年间由地震产生直接经济损失事件的可接受风险等级。研究结果表明：中国大陆地区地震灾害造成0.020亿元直接经济损失的灾损率不超过1.29×10^-2/a为可接受经济风险,直接经济损失超过14.763亿元其灾损率为任意值均是不可接受经济风险。由此判断,30年间有18.07%的地震灾害属于不可接受经济风险事件。同理,不同震级和不同灾情等级地震灾害的可接受经济风险水平也被确定,并得到M_S<5.0、M_S5.0～5.9、M_S6.0～6.9和M_S     

弥渡县中学生防震减灾意识及技能的调查分析

针对中学生的防震减灾意识相对薄弱、中学生对于灾害的处置办法较为单一、防震减灾技能没有很好地在学生群体中传播等问题,对弥渡县中学生进行了防震减灾意识和灾害应急处置技能的调查和研究。结果表明,弥渡县中学生的防震减灾意识不够强、应急处置技能较少。针对以上问题,学校应该积极调整和优化教学模式,利用好地理课将防震减灾知识及灾害处置技能传授给学生,政府有关部门也应该积极做出响应。同时,企业、高校、科研院所以及社会各界人士应当助力防震减灾产业化发展,并参与到提升中学生群体防震减灾意识的工作中来。由此达到提高中学生防震减灾意识和丰富中学生应急处置技能的目的。     

基于微信的地市级地震信息服务系统开发与应用

以地方地震基础数据为依托,通过数据收集和分析、基础数据库建设、数据挖掘、模型建立,采用B/S开发模式,以PHP+MySQL结合JavaScript编程语言作为开发工具,利用图像预处理技术、LBS技术、AJAX技术实现WebGIS地图服务,构建智能化、情景化、自动化的地市级地震信息服务系统,实现地震专题服务及公众服务无缝对接。利用微信公众号快捷传递信息的优点,为社会公众快速了解震情、应急避险提供服务,为地震部门、应急指挥机构、学校、大型企业模拟演练提供技术支持,为政府抗震救灾提供决策依据。     

青海玉树地震(M_s=7.1)产生超剪切破裂过程的动力学机制研究

由于2010年玉树地震(Ms=7.1)产生了超剪切地震破裂,所以地震灾害特别严重.国内外地球科学家对该地震产生超剪切破裂过程的物理机制一直非常关注,但至今没有给出满意的解答.为此,文中根据玉树地震发震断层的实际几何构建有限单元数值模型,模型中的断层由2个断层段构成,它们之间有约10°的夹角,形成断层拐折.模拟结果表明,玉树地震的破裂由2个子事件组成;当破裂在震源所在的断层上成核后,先在第一个断层段上传播,其速度为亚剪切波速度;当破裂一旦越过断层拐折,在第二个断层段上传播时,破裂速度就立即转变为超剪切波速度.计算结果显示,当断层发生超剪切破裂时,断层上的位错幅度、破裂产生的地震波速度及加速度都会显著增大,从而造成地震灾害大大增加,这很可能是玉树地震的震害特别严重的重要原因.从模拟实验中还看到,若是模型中的断层没有发生拐折,在模型的其他参数都保持不变的情况下,破裂速度不会发生变化.但是,若初始应力场的方位与断层之间的夹角发生变化,这时断裂系统中尽管存在断层拐折,也不是一定能产生超剪切破裂.只有当初始应力方位与断层之间的夹角以及断层走向变化的偏角二者之间的关系恰到好处时,断层拐折才有可能促使断层破裂由亚剪切转化为超剪切破裂.所以,玉树地震之所以能产生超剪切地震破裂,恰恰是发震断层几何与初始应力场方位之间的关系达到某种"最佳状态"的结果.这也可能是天然地震中超剪切破裂事件稀少的原因之一.因此,研究超剪切地震破裂过程的动力学机制,对于深入研究地震震源过程、地震灾害评估等有着非常重要的科学意义.     

新西兰2016年凯库拉MW7.8地震灾害考察与启示

在2016年新西兰凯库拉M_W 7.8地震中,北东—北东东向科科仁古断裂水平右旋位移量最大,为10—12m;北北西—近南北向帕帕提断裂垂直位移量最大,达到5—6m。对直接坐落在这2条地震地表破裂带或变形带之上的建筑物的破坏现场调查表明,尽管房屋出现歪斜,但上部主体部分基本完整,没有出现倒塌或部分倒塌现象,避免了人员伤亡。在无法回避活动断裂及其大震危险性的情况下,隔震系统的广泛采用可以有效地提高建筑物抵御地震灾害的能力。此次地震触发了数万个滑坡体,最大滑坡体可达数百万立方米。对沃罗村北边2处边坡失稳地带的考察结果表明,针对该地至少从2个方面进行了考虑和处置:一是在选址上,避开了突出山嘴等高陡坡地带;二是在房屋正对的山坡地带,种植或保护了茂密的树木,这既增加了山体的稳定性,又可以在地震中有效地减缓崩塌的石块对房屋的冲击。对比中国中东部一些大震,如1976年唐山7.8级地震和2008年汶川8.0级地震中触目惊心的巨大人员伤亡和财产损失,即使在人口密度与滑坡规模上存在明显不同,对新西兰凯库拉地震灾害现场的考察结果,还是在如何有效抵御地震灾害方面给我们提供了很好的启示。     

2008年汶川大地震中北川地区极重震害的物理机制研究

2008年汶川特大地震中北川地区受灾特别严重,而该地区远离汶川主震震中超过100多千米.尽管汶川地震发生已近10年,但这种不正常现象一直困扰着地学工作者,至今没有给出合理的解答.为此,本文利用有限单元方法模拟汶川地震的主要发震断裂带（即：映秀—北川断层）的自发破裂动力学过程.模型中,几乎平直的映秀—北川断裂带在高川地区发生拐折,形成高川右弯.模拟结果显示,破裂沿着映秀—北川断裂带向东北方向前行,当破裂前端到达高川右弯时,破裂形态发生剧烈变化,破裂传播速度由亚剪切破裂突然转化为超剪切破裂.与断层阶区促进超剪切破裂明显不同的是,这种超剪切破裂形态的转化不需要时间停顿.由于超剪切地震破裂的产生,破裂辐射的地震波发生相长干涉,形成马赫波,地震动被大大放大.计算给出的强地面运动峰值加速度在北川地区不仅数值高,而且高值区分布范围广,造成了北川地区的震害特别严重.模拟结果还表明,若高川右弯不存在（即映秀—北川断层面为平直）,则北川地区的断层不会形成超剪切破裂;如果高川右弯附近断层的不连续程度较大,则破裂会被终止;这些情况下,北川地区的震害都没有那么严重.所以,高川右弯的几何形状对于超剪切破裂的形成起着决定性作用,也是造成远离震中的北川地区震害特别严重的主要原因.因此,分析发震断层几何对于研究震源动力学过程及震害评估等有着非常重要的科学意义和实际应用价值.     

基于微粒群算法对城乡应急避难场所规划的研究

地震是具有毁坏性的自然灾害,对于震后严重受损的地区,设计合理的应急避难场所是非常必要的,为此提出基于微粒群算法对城乡应急避难场所规划的研究。将退火算法的微粒群理论与城乡地区应急避难场所规划相结合,在约束条件较多的情况下,将应急避难场所视为一个粒子,对应急避难场所规划创建目标函数,从而实现对城乡住区应急避难场所的规模规划设计;其次设计应急场所的内容与位置模型,集合城乡需求点布局的影响因素,修建不同的应急场所设施点,并以覆盖全部需求点为目标,实现应急避难场所的整体规划。通过仿真实验证明,所提微粒群算法具有较好的规划效率,可保证规划后的城乡住区在受到地震侵害后,受灾人群有即时的可避难场所,为人们的震后生活提供帮助。     

遥感信息中地震灾情危险等级在线应急评定方法研究

利用GIS技术对地震危险等级进行评定时,由于其地形控制点选取合理性较差,导致其所采集遥感图像清晰度较低,地震等级评定不够精准。针对此问题提出一种新的地震灾情遥感信息危险等级在线应急评定方法。利用图像几何校正法,对遥感图像进行分幅裁剪,基于裁剪结果选取地面控制点,提取有价值遥感数据信息,建立遥感解译评估指标。将推导出的综合震灾指数引入到指标中,将各个评价单元的信息进行等级排序和划分,完成地震灾情遥感信息危险等级在线应急评定。仿真实验中,对所提方法和GIS地震危险等级评定方法进行有效性对比测试。实验结果表明,地震灾情遥感信息危险等级在线应急评定方法提升了灾情地形控制点选取的合理性,使获取的遥感图像更清晰,灾情等级评定结果更精准。     

云南地震灾害受伤人数快速评估方法

利用1900年以来云南地区历史地震灾害人员受伤数据,初步分析了地震受伤人数与震级、烈度、发震时间、人口密度和次生灾害之间的关系;基于云南地震灾害的区域差异突出的特点,选取人口密度、地均GDP、地质灾害易发性作为风险评估指标,运用重分类、层次分析法和GIS空间分析法将云南地区地震灾害人员受伤风险分为地震灾害人员受伤高风险区、地震灾害人员受伤中风险区和地震灾害人员受伤低风险区;采用最小二乘法拟合建立了各风险区地震受伤人数关于震级和极震区烈度的评估模型,并通过2008年以来26次地震对模型进行了检验,结果表明两种地震受伤评估模型均具有一定可靠性,可用于震后1～2 h内快速评估地震受伤人数。     

基于格网的全国尺度地震灾害损失预测系统设计与实现

空间格网数据相比于矢量数据具有运算速度快、处理简单的特点,适合地震灾害损失震前预测或震后快速评估。但地震损失评估涉及地震危险性及人口、房屋建筑及其地震易损性等不同类型数据在全国范围内的千米格网分布,数据量大,数据变化时形成新的格网数据的工作量较大,使用常规震害预测算法会影响评估效率。依据地震损失评估原理,采取前置确定性损失评估策略和算法优化,结合GIS功能设计并编程实现了具有风险评估相关数据千米格网化处理、地震损失预测与震后快速评估等核心功能的软件系统。利用该系统进行了2016～2025年中国大陆千米格网地震损失预测,结果表明评估效率显著提高,该系统为我国新一代地震重点监视防御区的确定提供了实用化的震害损失预测工具,同时,在地震损失快速评估中亦得到较好应用。