梯级电站系统的地震危险性评价方法初步研究

对梯级电站大坝以及梯级电站系统进行了一些简化和假定,分析了梯级电站系统地震危险性的主要来源,重点研究了上游大坝对下游相邻大坝的附加危险性影响,将全部梯级电站作为一个整体,提出了梯级电站系统地震危险性评价方法．以大渡河干流梯级电站系统为分析实例,考虑汶川8.0级地震后地震环境的变化,评价了该系统在现今地震环境下的危险性．根据梯级电站系统的特性,考虑电站规划、设计、施工的技术经济可行性．经分析指出,提高梯级电站系统最薄弱的几个电站的设防参数,是提高系统地震安全性的最有效的途径．      

基于蒙特卡罗方法的梯级电站系统地震危险性分析

目前,在梯级开发的大坝场址地震安全性评价工作中,其工作步骤仍然与单个坝址的地震安全性评价工作步骤相同,并没有考虑不同坝址之间的关系.这种关系包括不同坝址地震危险性的相关性以及梯级开发的一系列大坝中任意一个大坝的破坏对整个梯级电站系统正常运行的影响.所以在梯级电站系统安全性评价中,考虑系统整体的地震危险性具有重要意义.本文以大渡河流域梯级开发的8座水电站为例,利用蒙特卡罗方法研究梯级电站系统整体的危险性.此研究可以为梯级电站系统的抗震设防和制定防灾对策提供依据.     

大渡河流域地震发生概率研究

将城市直下型地震危险性分析中确定地震发生概率的方法,运用到大渡河梯级大坝系统所在流域的地震发生概率研究中.以编制中国地震动参数区划图(2001所确定的潜在震源区方案数据为基础,用泊松分布建立地震发生模型,震级服从截断指数分布.以潜在震源区地震空间分布函数作为地震的一级空间概率分布,以潜在震源区内地震的均匀分布为二级空间概率分布,考虑中国西部烈度衰减关系,计算了有22个串联梯级大坝系统的大渡河流域6级左右(5.5～6.5级)、7级左右(6.5-7.5级)和7.5级以上破坏性地震的发生概率.为该流域梯级大坝的选址、抗震设防及水电规划等提供一定的参考依据.     

观音阁水库坝址区地震危险性分析

本文分考虑与不考虑水库诱发地震两种情况进行地震危险性分析,收集了以观音阁水库大坝坝址为中心,半径为300多千米范围内的地震地质资料,进行了潜在震源的划分、地震活动性参数的确定、地震动参数衰减规律的选取和地震危险性分析计算等工作.最后,以基岩自由地面期望的水平峰值加速度的危险曲线的形式给出了计算结果,在考虑不确定性校正和水库诱发地震影响的基础上,对大坝抗震设防加速度提出了建议.     

空间线性展布系统的地震危险性分析方法

目前,在地震区划、地震小区划和重大工程场地地震危险性评定中,所使用的分析模型都是针对场点的.尽管在地震区划和地震小区划中进行了多场点的分析,但最终结果并未考虑场点之间的地震危险性关系.研究表明,仅从场点的地震危险性结果并不能得到一定空间区域总的地震危险性.因此,在考虑展布在空间的特定系统的总的地震危险性时,针对孤立场点的地震危险性分析方法就显得不够了.作者讨论了系统地震危险性和组成系统单元的地震危险性的区别与联系,并以具有简单串、并联关系的空间线性展布系统为例,给出了系统地震危险性分析方法.在系统抗震设计和防灾对策中,除了考虑系统单元的地震危险性外,还应当考虑系统整体的地震危险性.      

河南小浪底大坝的设计地震动参数

本文基于以坝址为中心,320公里范围内地质构造、历史地震和地震活动性的分析结果,研究了地震活动性模型,给出了影响小浪底大坝场地地震的空间和震级的分布,采用中国东部地区中强地震动记录和历史地震烈度观测资料,研究了地震动的衰减公式,并考虑了近场和远场震源的烈度与加速度之间的关系。在地震危险性分析中,应用概率方法,确定以10~(-4)年超过概率作为大坝地震危险性评定准则,可得到坝址场地地震动峰值加速度。考虑了各潜在震源离坝址的距离、最大震级和近场或远场震源等场地特征,选取大坝场地反应谱和地震动加速度时程曲线的包络线。最后,应用非随机过程的数学模型逐渐逼近目标谱的方法,得到近场和远场的每一组10条地震动时程曲线。这些人造地震动时程曲线可作为大坝的设计地震动的工程参数。     

概率地震危险性分析中参数不确定性研究

本文宗旨是探讨概率地震危险性分析方法中主要地震活动性参数的不确定性及其影响。为此 ,重点研究了地震统计区划分中的不确定性及其影响、地震统计区参数 b值的不确定性及其影响 ,以及空间分布函数对地震活动性参数导致的不确定性的影响。文中指出 ,地震统计区概念是考虑时空不均匀性的概率地震危险性分析方法中特有的概念 ,是对概率地震危险性分析方法在考虑地震活动空间分布不均匀性方面的发展。虽然它源于我国的地震带划分概念 ,但是 ,却明显区别于地震带。文中强调了地震带划分是地震孕育发生环境研究的重要基础 ,而地震统计区仅只服务…     

延怀盆地现代构造应力场模拟与官厅水库大坝地震安全性初探

官厅水库所在的延怀盆地有多条活动断层分布 ,新构造运动强烈。官厅水库大坝安全与否事关首都安全。为此 ,文中采用有限元方法结合断层位移资料 ,模拟了延怀盆地的现代构造应力场 ;参照模拟的结果 ,结合前人的研究成果 ,对设定地震的烈度进行了拟合 ,讨论了设定地震对大坝的影响。对官厅水库大坝的地震安全性进行了评价。结果表明 :1)延怀盆地最大主压应力方向为N80°～ 85°E ;2 )可能的发震断层为方家冲 -营门矿段断层 ;3)考虑大坝坝址的工程地质条件、发震断层与大坝的空间位置关系、历史大地震对大坝的影响等因素 ,则大坝的地震危险性将有所提高     

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。     

黄河柴家峡水电站坝址区地震动参数研究

本文结合柴家峡水电站坝址区的地震地质环境、历史地震特征以及场地条件，采用考虑地震分布时空不均匀性的综合概率法，对场区进行了地震危险性分析，在此基础上给出了坝址区５０年超越概率６３．２％、１０％、２％三个概率水准的设计地震动参数，为大坝的抗震设计和安全运营提供了依据。     

高烈度区的水库地震问题

本文提出重视我国中西部高烈度区水库地震问题的基础研究,即水库水域区位于历史地震影响烈度或地震区划在Ⅶ度及以上区域的水库地震问题。这些区域的水库地震研究,不能简单套用一般低烈度区水库诱发地震的一些技术思路和方法,而是需要研究高烈度区水库地震问题的特殊性,主要体现在库区构造环境、断裂活动、随机性背景地震活动水平高等特点。研究水库地震评价问题,包括水库地震强度的预测问题。用金沙江下游梯级水库地震研究事例试图说明这一点。分析水库地震问题,首要抓住在工程设计寿命期间构造地震的潜在危险性这一关键问题。水库地震研究中一些常见的统计预测不合理,应分析水库地震或诱发地震活动需要考虑的地震构造条件、库区岩性条件、地下应力条件、应变积累势态等。     

余震时空丛集对概率地震危险性分析的影响

本文以东北、华北及川滇地区为例,系统研究了余震时空丛集对概率地震危险性分析的影响.采用基于传染型余震序列模型(ETAS)的蒙特卡罗模拟方法,模拟了包含余震和不包含余震的两套地震序列,然后以模拟地震目录为基础输入,采用基于空间光滑地震活动性模型的地震危险性分析方法计算了两套地震危险性结果——PGA(Peak Ground Acceleration,峰值加速度),通过分析比较这两套PGA的绝对差值和相对差值来研究余震时空丛集对概率地震危险性分析的影响.研究结果表明余震对50年超越概率10%地震危险性计算结果的影响均值为6%左右,最大可达10%,并且随着超越概率水平的提高,余震影响也越大.弱地震活动区余震对概率地震危险性分析的影响要高于强地震活动区.研究结果还进一步揭示两套PGA结果绝对差值的最大值约为15 cm·s~(-2),且出现在高PGA区,这意味着余震对概率地震危险性计算结果不会产生显著影响.因此在地震区划或一般性地震危险性分析中可考虑不用删除余震.     

天生桥一级水电站水库蓄水初期的水库地震

引言 天生桥一级水电站位于贵州省安龙县和广西省隆林县交界处的红水河上游南盘江上,是红水河梯级电站的第一级。大坝坝型为混凝土面板堆石坝,坝高178 m,总库容1.026×1010m3,最大蓄水高度154 m,水库回水长度14 km。为了获得水库蓄水后地震活动     

概率地震滑坡危险性区划方法及应用

地震是滑坡的一个重要诱发因素。研究表明,4.0级以上地震即可诱发滑坡,而中、强地震即可诱发大规模的滑坡灾害,造成严重的人员伤亡和财产损失,特大型地震诱发滑坡导致的灾害程度甚至会强于地震造成的损失程度。我国地处太平洋地震带和欧亚地震带之间,山区面积广大,具有极高的地震滑坡危险性;随着经济发展、资源开发利用,经济发展战略向西部山区的转移,在进行越来越多的城市规划、铁路、公路、水库大坝及重要建筑物选址等土地利用的同时,也将承受着更加严重的地震滑坡风险。亟需进行地震滑坡危险性预测及区划,并在此基础上进行风险评估与管理,以减轻规模大且分布范围广的地震滑坡灾害。未来地震的发生具有一定的随机性,地震强度、位置及地震频度等都具有不确定性。对研究区地震诱发滑坡的危险性进行分析及区划,需要考虑所有潜在地震的影响。现有的研究以遭受给定超越概率水平的地震动作用下的滑坡危险性进行区划,忽视了部分潜在发生地震的影响,是一种条件概率下的危险性区划。本文在分析现有地震滑坡危险性区划研究成果的基础上,提出了一种考虑所有潜在发生地震影响的地震滑坡危险性区划新方法。为此,论文首先对影响地震滑坡的主要因素进行了归纳与总结,在此基础上结合概率地震危险性分析和地震滑坡危险性评价的Newmark累积位移模型,建立了考虑潜在地震影响的概率地震滑坡危险性区划方法;利用集集地震、汶川地震、东日本大地震及芦山地震中记录到的大量强震记录,系统分析了与地震滑坡密切相关的地震动参数阿里亚斯烈度(Arias Intensity)的空间分布特征,考察了现有阿里亚斯烈度衰减关系的适用性;以天水强震区为例,开展概率地震滑坡危险性区划方法的应用。在以上工作的基础上,本文取得了以下进展和成果:(1)初步建立了一种新的考虑潜在地震影响的概率地震滑坡危险性区划方法。该方法充分考虑了潜在地震发生的不确定性,并可修正震源机制、场地类型及地形高度的影响,区别于以往使用给定超越概率的地震动开展地震滑坡危险性区划,考虑了所有潜在地震对于诱发场点发生地震滑坡的贡献;(2)利用几次地震获取的大量强震数据,对现有阿里亚斯烈度衰减关系的适用性进行了系统深入的讨论,相关研究可为使用阿里亚斯烈度参数开展地震滑坡危险性区划以及今后建立我国的阿里亚斯烈度衰减关系提供参考;分析了阿里亚斯烈度的空间分布特征,包括断层走向对近断层地震动的影响、上盘效应、破裂传播方向性效应及地形效应等,对进一步认识地震滑坡的形成机理、有针对性地制定减轻和防御地震滑坡灾害的对策具有重要价值;(3)以天水强震区为例,基于我国新一代地震动参数区划图的潜在震源区模型以及本文利用实测强震数据,开展适用性对比分析所选出的阿里亚斯烈度衰减关系,结合根据研究区的地层岩性及高程等数据所获取的Newmark累积位移模型参数,采用本文建立的概率地震滑坡危险性区划方法,分析了研究区未来50年内不同地区的地震滑坡危险性(地震滑坡概率)。结果表明,地震滑坡中、高危险区主要分布在物质结构较为松散及垂直节理和裂隙发育的黄土丘陵和成岩性较差的泥岩出露且斜坡坡度较大(坡度大于30°)的地区,其中又以渭河及其支流藉河、牛头河两岸的地震滑坡危险性较高,对天水市区周边及陇海铁路构成极大的威胁,可为相关的土地规划利用及地震滑坡风险评估及管理提供参考。     

统一考虑地震环境和局部场地影响的建筑物易损性研究

提出了一种综合考虑地震环境和场地影响的钢筋混凝土房屋地震易损性分析方法. 将地震环境、局部场地和工程结构作为一个整体,以概率地震危险性分析的方式考虑地震环境的影响,在此基础上详细考虑了随局部场地而变化的反应谱形状对结构地震反应及其破坏概率分布的影响. 此外,还提出了另一种表述结构易损性的方式,以对应于不同超越概率地震危险水平的方式, 提供结构地震破坏概率分布的信息.      

水库地震预测与风险评估系统研制

水库地震预测与风险评估系统(RISaRiskAS 2007 for Window),是专门用于水库地震数据管理和信息查询、最大震级预测和潜在地震危险性与风险分析的系统,该系统具有很强的分析处理功能,可用于水库地震研究、大坝安全运行决策辅助支持和水库地震应急信息查询等。文中介绍了该系统的设计思路和主要功能     

长河坝水库蓄水前库区地震精确定位

利用水库地震台网监测数据,对大渡河流域梯级电站中的长河坝水电站蓄水前地震活动进行精确定位,以获得水库蓄水前库区附近地震活动准确位置并对其时空特征进行分析研究。利用波形互相关技术并结合部分地震震相观测报告,采用双差定位方法得到444次地震的精确定位结果,其中大坝附近分布三个高度集中的地震丛集,再通过时间分布分析和卫星影像分析可明确判断其为水库建设期采石爆破事件;水库大坝上游的蓄水区域附近没有地震丛集分布现象,而主要的地震丛集分布于大坝西南至鲜水河断裂带之间,通过利用地震进行断层拟合的方法,给出该地震集中分布区7条小型断裂的产状特征。     

东风水库ML2.5地震初析

东风水利是电力站位于黔西部鸭池河上游，距鸭池河镇西南约２ｋｍ的峡谷地带。该电站是贵州省开发乌江设计建立１２级梯级电站已建成投入运行的第二级高坝型大型水电站。水库于１９９４年４月蓄水，到１９９５年３月３１日在水库大坝坝址及库区一带发生一次震感特别强烈的ＭＬ２．５的水库诱发地震，震中烈度达Ｖ度。     

累积绝对速度在核电厂地震危险性分析中的应用研究

指出了运用我国现行的考虑时空非均匀性的地震危险性分析计算方法对核电厂等设计精良的设施进行地震危险性分析时所存在的问题.介绍了累积绝对速度(CAV)的概念,并将其引入到我国现行的考虑时空非均匀性的地震危险性分析计算方法之中,用以排除厂址周围小震对核电厂地震危险性分析的影响,并选取实际工程场点进行了试算.试算结果表明,此方法能明显排除厂址周围小震对地震危险性分析结果的影响.     

考虑俯冲带潜在震源区的地震危险性算法研究及在中国海域的应用

本文研究了俯冲带潜在震源区离散化方法及考虑俯冲带高震级地震震源破裂面和震源深度的场点地震动计算方法,推导了俯冲带潜在震源区地震危险性计算公式,并使用中国海域及邻区地震危险性模型进行地震危险性试算.结果表明,本文建立的考虑俯冲带潜在震源区的地震危险性算法能够实现场点地震危险性计算时对俯冲带高震级地震震源破裂面和震源深度的...