地震安全性评价中的多方案比较工作方法

在对秦山核电二期工程建设项目地震动参数的复核中采用了多方案比较方法。由于新增的地震地质资料不会改变原报告对地震地质研究的结论,近十多年地震的活动对工作区地震背景的影响没有发生根本变化。在分析研究本地区具有代表性的不同潜在震源区的划分方案后,采用相对应的地震动参数衰减关系进行地震危险性概率分析计算,与确定性方法计算结果比较后确定秦山核电二期扩建工程厂址极限安全地震动SL-2复核结果为0.15g。本次复核工作的技术路线可以为相似类型的重大工程地震参数复核参考。     

超高层建筑设定地震反应谱研究

目前,地震危险性分析主要有确定性和概率性方法,确定性方法主要是依据研究区内的地震构造和历史地震资料来确定最危险地震:概率方法是考虑场点若干年内超过某-地震动参数值的概率,提供具有概率含义的地震动参数.这两种方法都有其不足,为了更好的满足实际工程的抗震设防要求,设定地震方法被提出并得到应用.     

地震动强度参数相关性对地震滑坡危险性影响分析

本文基于全概率地震滑坡危险性分析方法,利用蒙特卡罗模拟研究在不同临界屈服加速度a_c、永久位移模型、场地类别和断层距情况下,地震动强度参数相关性对地震滑坡危险性结果的影响规律。主要结果表明:在进行滑坡危险性分析时,不考虑多地震动强度参数相关性会造成预测位移值偏小,滑坡风险被低估。因此,考虑地震动强度参数相关性对滑坡危险性评价很有必要,这能使预测结果反映地震动参数样本作为输入时的实际相关性特征,为合理进行滑坡防护提供理论依据和参考。     

渤海地区地震危险性特征及对工程抗震设防的启示

本文分析了渤海海域地震构造环境及地震活动特征,总结了近年来对该地区潜在震源区划分的一些新认识,分析了地震危险性区划结果.在此基础上,引入地震危险性特征参数K对研究区进行地震危险性分区,通过不同场点的地震危险性曲线证明了地震环境造成的危险性差异,并以研究区内3个概率水准的地震动峰值加速度的比值统计证明了引入地震危险性分区的必要性.研究表明:(1)不同概率水准的地震动参数之间不存在固定的比例关系,受地震环境影响,地震危险性分区和地震动参数区划图结合使用可以更准确地反应地震危险性特征;(2)对于一般工程,根据地震动参数区划图所给的50年超越概率10%的地震动参数折算所得到的小震的地震作用不具有统一的概率水准,抗震设防目标的实现没有科学保证;海洋平台抗震设计中利用强度水平地震推算得到韧性水平地震作用也不具有统一的概率水准;(3)将地震危险性分区和地震动参数区划结合使用或编制统一抗倒塌水准的区划图是一般工程抗震设防的科学做法,对于海洋平台的抗震设防,宜明确韧性水平地震作用的概率水准.     

地震动参数之阿里亚斯烈度和累积绝对速度的特征及其在概率地震危险性分析中的应用

地震动参数是表征地震动特性(振幅、频率和持时)的重要度量参数。目前使用最多的地震动参数主要有峰值加速度和谱加速度等,然而,任何单一地震动参数都不能全面有效地反映所有的地震动破坏特征(如峰值加速度仅反映振幅)。为了更加全面地描述地震动特征及其潜在的破坏作用,满足工程应用的需求,科学家们一直在寻找能够表征地震动多种属性和特定地震破坏的地震动参数。经研究发现,阿里亚斯烈度Ia(Arias Intensity)、累积绝对速度CAV(Cumulative Absolute Velocity)及Newmark位移在地震诱发滑坡预测、沙土液化评估、地震灾害损失估计以及地震危险性分析等方面优于峰值加速度,因此,开展Ia、CAV和Newmark位移的特征研究及与其相关的地震危险性分析方法研究对于拓展我们对地震动特性的认识和提高地震灾害预测水平具有重要的科学意义和应用价值。本文我们根据汶川地震的177个台站的528条可用记录的强震数据,在对地震记录进行基线校正后计算了地震动参数Ia、CAV及Newmark位移,并研究了这些地震动参数的相关特征,最后我们还开展了基于Ia、CAV及Newmark位移的概率地震危险性分析方法研究。我们研究了汶川地震la的空间分布特征、衰减特征、近断层特征以及la与其他地震动参数的相关性。在空间分布特征研究中,我们比较了竖向和水平向la值的差异,统计了二者的比值分布及随距离的变化特征;对于垂直断层走向和平行断层走向的la值也做了同样的工作。在衰减特征方面,我们主要研究了3种场地类型下的la衰减特征及其与现有la预测模型的比较,指出了他们之间的差异并分析了导致差异的原因。在近断层特征方面,主要研究了上盘效应和方向性效应对1a的影响。最后我们研究了la与PGA和Housner烈度的相关性,建立了la与PGA和Housner烈度之间的经验关系式,并分析了场地条件对地震动参数之间相关性的影响。我们对CAV也同样研究了其空间分布特征、衰减特征、近断层特征以及CAV与其他地震动参数的相关性。特别地,我们还研究了标准CAV的衰减特征和其与PGA的相关性,分析了场地条件对它们的影响。另外,我们简要分析了汶川地震Newmark位移的衰减特征及其与PGA和la的相关性。本文中我们还开展了基于Ia、CAV的概率地震危险性分析方法研究,开展了基于Newmark位移的概率地震滑坡危险性分析方法研究,梳理了相关的理论、方法,建立了相关的技术框架,编制了计算程序并在典型地区进行了试算。本文的研究对我们认识汶川地震乃至我国西部地震地质构造环境下地震的Ia、CAV及Newmark位移的相关特征具有重要的科学意义。建立的相关概率地震危险性分析方法的技术框架对于提高我国的概率地震危险性分析水平和地震灾害预测水平具有重要的应用价值。     

具有地域特性的设计地震动参数确定——以武罐高速公路为例

分析了甘肃陇南武罐高速公路所处陇南地区强震动记录的地形效应及频谱特征,研究了在地震危险性概率计算中地震动地域特性的简化与抽象过程,应用地震动记录地形效应及地域频谱特征对重大工程地震危险性计算结果进行调整,从而给出具有地域特性的设计地震动参数。结果表明:地震危险性概率分析计算结果与地域地震动特征分析结果之间有一定差异,根据地震动特征分析结果,对危险性计算结果中动力放大系数βmax和特征周期T进行一定的调整,以给出适合本区特征的抗震设计地震动参数。     

地震动参数在建筑物抗震设计中的应用

传统考虑后期使用年限的地震动参数研究,在建筑物抗震设计中的应用,缺乏地震危险性分析和建筑物损伤指数分析,应用性差。提出新的地震动参数在建筑物抗震设计中的应用方法,以地震危险性分析为基础,通过水平地震动加速度衰减关系方程,求得建筑场地水平向基岩峰值加速度和反应谱,以此得到地震动加速度反应谱方程,利用该方程获得地震动反应谱参数,采用变形和线性组合构建损伤指数模型,获取地震波作用下地震动参数对建筑物损伤程度。实验结果表明,利用所提方法得到的地震动反应谱最小误差为0.563,小于允许误差4.0;在50年超越概率63%的条件下地震动参数值分别为0.26、0.095,所提方法可在规定误差范围内得到地震动反应谱参数值,其进行建筑物抗震设计精度和应用性高。     

地震活动性参数对地震动的影响

本文通过对目前我国地震危险性分析中的地震活动性参数不确定性的分析,揭示地震活动性参数不确定的的影响因素,研究了地震活动性参数不确定性对地震动分析结果的影响程度,为工程场地地震危险性分析结果的综合选取提供借鉴。     

柴达木—阿尔金地震带b值统计计算

目前工程地震中使用的b值来源于《中国地震动参数区划图》（GB 18306—2015）,地震资料仅考虑至2010年,距今有10多年的地震资料缺失,在此期间柴达木—阿尔金地震带发生了7级以上强震,因此需验证该地区b值是否体现高震级段地震危险性水平。为此,利用1920—2019年地震资料,对柴达木—阿尔金地震带b值进行统计研究,确定b值为0.76。根据该地震带不同构造区提取地震目录,按照震级完整时段计算各自b值,得到b值范围为0.536 5～0.801 9,最大差值为0.272 6,该结果低于《中国地震动参数区划图》（GB 18306—2015）确定的b值,体现了近期大地震的发生对该地震带活动强度和大震重现期等地震活动特征和活动水平的影响,本研究确定的b值可作为《中国地震动参数区划图》（GB 18306—2015）的补充,可为科学建立重大建设工程地震危险性计算模型提供基础依据。     

中硬场地对华北地区不同地震环境地震动反应谱的影响

<正>以华北地区典型中硬工程场地为研究对象,运用一维等效线性方法进行土层地震反应分析计算,研究中硬场地对不同地震环境地震动反应谱的影响。采用地震危险性确定性分析方法得到的基岩反应谱作为输入地震动,收集华北地区中硬场地的钻孔资料、剪切波速及动三轴土样试验资料,并挑选典型的钻孔建立土层模型,进行大量的土层地震反应分析计算,从而得到多种地震环境下不同周期反应谱值的土层反应分     

云南地区强震活动过程中的调制比、b值

通过对云南地区1900－2000年，反映地壳介质状态的地震调制比、b值的系统研究，探讨了云南地区强震不同活动阶段的中强地震调制比、b值的活动规律，以及与云南地区强震活动规律的关系，并从地壳介质状态反应的孕震机理作出相应的剖析。结果表明中强地震的调制化、b值在强震活跃期与平静表现出有规律的变化：在强震活跃期，中强地震Rm值经过下降－上升－下降－上升过程，完成一次准周期性变化过程，结束活跃期；强震平静调制比Rm开始时高，结束时低；在活跃期与其后的平静期，b值形成一个有规律的低－高－低周期性变化；Rm、b值的最大值都出现于平静期；显示出不论是强震活跃期与平静期，中强地震的活动与强震孕育是密切相关的。     

云南地区强震的短临中强前震序列特征初探

对1965￣2003年云南地区强震前3个月内发生过的短临中强前震进行整理,将其按距离主震发生时间分为直接前震、临震前震与短期前震三类,然后通过地震序列动态分析地震活动,发现各类前震有以下显著特征:(1)直接前震:3、4级地震时间间隔临震时骤减;将地震序列从时间上分成三等分后,第二时段的地震频次没有明显衰减。(2)临震前震:震后第一天地震的频次较高而第二天相对过低,同时同一台站P波初动符号基本上一致或振幅比稳定在某一范围。(3)短期前震:震后10天前震频度衰减至零;20-30天左右地震频度骤增,同时h、p值也反应出类似的特征,30天h值迅速减小接近1或小于1,而b值基本稳定且均低于区域背景值。     

鄂尔多斯北缘强震背景分析及未来地震趋势判断

基于鄂尔多斯块体的地质构造演变过程及历史强震活动规律,阐述南北地震带和龙门山断裂带强震时空分布规律对鄂尔多斯北缘的可能影响,对比分析鄂尔多斯其他3缘与北缘的地震活动.结果表明,青藏块体强震对鄂尔多斯北缘中强地震具有一定的触发作用;南北地震带中强以上地震的空间迁移特征表明,鄂尔多斯北缘将是未来中强以上地震的有利发震区域.2005年以来中小地震活动特征表明,鄂尔多斯北缘兼有Ms≥4.0地震平静和西北缘ML≥3.0地震活跃两种异常特征.综合地震地质背景和近期地震活动研究结果分析认为,今后一段时间鄂尔多斯北缘有可能发生中强以上地震.     

R值在华东地区地震预测中的研究

利用华东地区1970年以来的地震目录,对华东地区、郯庐断裂带100km范围、2007年度划定为地震危险区的苏鲁皖交界地区及安徽地区,以地震活动性参数群体异常变化项目数为参量,进行相应的均值之差与标准差统计分析,提取其变化率R（李永莉等,2003）,即通过统计计算地震活动性参数异常项目月变化率R值,观察R值变化特征。结果发现,华东地区、安徽地区中强震前R值异常表现为中短期异常特征,郯庐断裂带100km范围内及本年度划定为危险区的苏鲁皖交界地区,R值异常表现为中长期异常特征。     

2014年4月1日黄海ML 5.2地震发震背景

叙述南黄海北部地区具备发生中强地震的地质构造条件,分析2014年4月1日南黄海北部M_L 5.2地震前历史地震活动。利用地震分析预报软件MapSIS计算震前地震活动性参数。结果表明,部分参数时间扫描和空间扫描结果显示出一定异常。     

山西大同-阳高地震活动背景

通过对大同盆地历史地震活动及大同盆地历史地震活动与华北地震区、山西地震带强震活动的关系的研究，得出山西大同-阳高1989年6．1级地震活动是这一地区历史地震的延续，是华北北部中强地震活动的重要组成部分，具有广义前震的重要意义，其后对应发生的河北张北6．2级地震。标志着华北地震区的地震活动期已进入尾声。     

基于时-空ETAS模型给出的川滇地区背景地震活动和强震潜在危险区

利用基于时-空传染型余震序列（Epidemic Type Aftershock Sequence, 简称ETAS）模型的随机除丛法,重新审视了2008年5月12日汶川M_S8.0地震前可能存在的长期地震活动异常,研究了川滇地区背景地震活动特征,并评估了当前的强震危险状态.对川滇地区1970年以来的M_L3.0以上的背景地震和丛集地震活动的研究结果表明,该地区地震丛集特征明显、时空分布很不均匀、地震序列常有前震事件.直接将概率值作为地震计数的权重,对地震丛集率空间分布图像分析表明,汶川M_S8.0地震前,龙门山断裂带中南段存在着长期、大范围的地震丛集率低值区,震前该段处于应力闭锁状态.对川滇地区地震丛集率低值区内背景地震与全部地震的累积次数、b值和新定义的Δb等统计参量的分析表明,龙日坝与龙门山断裂带具有地震活动的关联性,川滇地区当前的强震潜在危险区可能是巧家地区和汶川M_S8.0地震破裂尚未穿越的龙门山断裂带南段.此外,还发现b值倾向于反映局部应力场变化,而Δb能较为敏感地给出更大范围应力场的相对变化.     

2008年10月5日乌恰6.9级地震短临异常研究

对2008年10月5日乌恰6.9级地震前短临异常特征进行了分析总结。强震前短临前兆特征为:①在空区内发生标志地震后围空区附近断裂发生预警地震;②与背景性条带相交出现前兆性小震条带;③地震波低值区出现高值回返;④地震活动异常增强—前兆性平静基础上出现短期增强及新疆大范围地震活动增强;⑤地磁垂直分量低值回返。     

山西地区地震综合概率预测模型及回溯性检验

概率地震危险性分析是对相关区域地震活动水平的估计,是量化地震危险性的有效手段。基于泊松分布模型获得山西地区背景地震概率,结合每个单项方法预测效能获取的指标权重,采用综合概率法得到山西地区基于多种单项预测方法的地震综合概率模型。对 1985年以来山西地区 M_S ≥ 5.0地震进行回溯性检验,结果表明：异常点受控于统一应力场,震前各类（包括测震、形变、电磁以及流体学科）预测指标均存在且表现出准同步性;震级大小与异常数量呈一定正相关性,震级越大,异常指标越多,综合概率值越大。     

"霍山地震窗"小震序列运动学参数时变特征研究

利用安徽及邻近地区的数字化地震资料,详细研究了“霍山地震窗口”小震序列的构造环境背景应力和视应力变化特征。结果表明,环境应力值和视应力值不仅能反映震“源”区的应力背景强弱,在距未来强震震中比较远的特殊构造部位,即素有“地震活动穴位”的地震窗口的小地震,同样能较客观反映出孕震区附近应力环境的信息,在华东中强地震前后应力状态的差异性是显著的。