地震动参数速报仪的研制

在出现区域大震后,为了迅速展开有效的应急救援行动,需要及时准确了解烈度分布.目前震动图的获得有震后人工调查、震源参数计算、地震监测台网、地震烈度速报台网等几种方式,其中最有效的是在重点监护区建立烈度速报台网.但烈度速报台网建设往往沿用地震监测台网的模式,建设成本高、台站密度有限、实时数据传输量大.本文研制的地震动参数速报仪采用MEMS加速度计为测震传感器和ARM+Linux嵌入式计算机技术,具有体积小、成本小、功耗低、一体化、智能化的特点;其内置地震信息实时处理算法,能够自动判别地震事件并计算地震动参数;在实际应用中安装简便.通过大量密集布设这种小型仪器而组建的地震动参数速报网络,具有数据传输量小、分布式计算、组成的速报网络可靠性高、能够快速产出高分辨率的精细震动图等特点.     

地震烈度快速评估研究现状与分析

对烈度快速评估的相关问题的研究现状进行了阐述和分析,包括地震烈度评定标准、烈度衰减规律、地震烈度与地震动参数之间定量关系、地震烈度速报系统及仪器烈度等.讨论了在强震观测台网密集、比较稀疏以及无法实时和近实时获取震后强震资料等情形下,进行烈度快速评估的方法以及尚需解决的问题.目前我国大部分地区强震观测台网较为稀疏的情况下,采用基于地震学的地震动合成方法估计地震烈度分布是进行烈度快速评估较为合适的方法,进行相关研究对震后救灾部署和震灾评估具有重要意义.     

基于DEM的场地放大因子计算方法研究及应用

<正>截止2014年,辽宁省累计建设强震动观测台站近93个,其中82个为实时通讯的网络化数字台站,具有了烈度速报的基础。因此,针对辽宁地区实际情况,尽快建设适合辽宁地区特点的烈度速报系统成为必然。为了使结果更加贴合实际情况,必须首先考虑研究区的场地条件对地震动加速度的影响。     

地震动参数与地震烈度的多元回归研究

建立合理的地震烈度与地震动参数之间的对应关系,在工程抗震及烈度速报中有着十分重要的作用,文中以美国加州3次破坏性地震和我国今年来6次地震中所获得的强震记录作为数据源,应用最小二乘法进行线性回归,得到了不同地震动参数与烈度间的相关性.经统计发现,在地面加速度峰值、标准累计绝对速度等12种描述地震动强度的参数中,各种参数在...     

山东省地震烈度速报系统研制与应用

发展地震烈度速报系统是我国现阶段防震减灾事业的一项重要工作.其目的是在地震发生后,对强震动数据进行实时分析和处理,快速给出强震对地表的破坏程度——地震烈度分布图.鉴于目前国内强震动台网分布密度及数据传输方式等诸多因素的限制,多数烈度速报系统是基于美国的     

随机方法在地震烈度速报中的应用

我国地震监测台网间距大,很难实现大震发生时地震烈度分布图的快速编制.基于随机方法,利用历史小震数据反演地震动估计模型的参数,参考地震发生时获取的少量强震动数据,选取合适的震源参数,正演地震动场的分布.根据地震烈度与地震动参数的经验关系,实现地震烈度速报.本方法可以模拟大震的近断层地震动特征,对高烈度区的判断较目前常用的烈度速报方法更为合理.研究成果既可以用于首张烈度分布图的发布,还能够用于地震烈度的动态修正.     

山东省地震烈度速报系统研制与应用

发展地震烈度速报系统是我国现阶段防震减灾事业的一项重要工作.其目的是在地震发生后,对强震动数据进行实时分析和处理,快速给出强震对地表的破坏程度——地震烈度分布图.鉴于目前国内强震动台网分布密度及数据传输方式等诸多因素的限制,多数烈度速报系统是基于美国的ShakeMap系统进行二次开发生成烈度分布图,其计算过程更多地依赖于对地震破裂过程的反演及地震烈度衰减关系,产出的烈度图是静态位图,分辨率较低,与丰富的地理信息难以无缝衔接(Wald et al,1999a;张晁军等,2010;泽仁志玛等,2006).     

利用地脉动对新疆地震烈度速报台网子台场地的分类分析

对新疆烈度速报台网子台的地脉动进行了测试分析,对照新疆烈度速报台网子台的钻孔资料、等效剪切波速并结合新疆的区域地质构造特征,得到新疆强震动烈度速报台网10个台站的场地类别。同时认为对个别判定指标临近划分标准分界线的台站的分类工作还需进一步研究。     

两种空间插值方法在灯塔5.1级地震烈度分布中的对比研究

<正>辽宁省自2007年开展强震动观测以来,至目前已拥有82个实时传输数据的强震动台站,但利用现有台站进行烈度速报,不但台站数量不足,且分布并不均匀,需要进行空间插值才能满足烈度速报的需要。因此,研究适当的插值方法,完成烈度等值线图的绘制,成为关键。2013年1月23日辽宁灯塔发生5.1级地震,辽宁省地震局强震动台网中心回收此次地震强震动记录,剔除了两个记录有问题的台站记录,实际使用记录20组,合计60条,取得强震记录震中距范围从16~370 km     

基于JavaEE设计模式的烈度速报建设与应用

通过对JavaEE设计模式、软件框架和软件能力成熟度模型的研究应用,实现了云南强震动台网中心烈度速报系统的整体建设。在系统总结关键技术的基础上,全面统计了近两年发生的所有5.0级及以上地震烈度速报系统自动生成地震烈度图所需要的时间。通过对比2014年8月3日鲁甸6.5级地震后的地震烈度图与中国地震局现场工作队发布的地震烈度图,结果表明:两者的烈度强度和烈度分布范围一致。此外烈度速报系统产生的地震烈度图显示出的局部场地效应明显,其主要集中在山谷和盆地等人口密集居住区域,应用效果理想。     

2012年7月20日江苏宝应M4.9地震加速度场的计算

运用 ShakeMap 中的计算方法,计算2012年7月20日江苏宝应 M 4．9地震的加速度场,结果发现,水平向峰值加速度的分布与真实的烈度分布基本一致,说明利用江苏省强震动台网43个固定台站的观测资料,可为快速评定此次地震的烈度提供科学、准确的参考信息。     

Collectors强震动台网数据处理系统的设计及实现

介绍了"Collectors强震动台网数据处理系统软件"的整体设计思路和功能模块的实现过程,统计了近2年所接入的近千个强震动台站的数据汇集及产出情况,重点统计了近2年云南、四川、新疆发生的5.0级及以上地震的地震事件记录回收及强震动参数产出的用时情况。结果表明:系统软件能7×24 h连续、稳定、可靠、高效地自动化运行,在处置地震事件时,一般能在2~10 min内陆续完成地震事件的自动回收和强震动参数的自动产出,速报能力由软件推广前的小时级别跃升至分钟级别。     

从爆破烈度看仪器烈度的算法

以某次工程爆破的地震动测试结果为例,对《中国地震烈度表》、日本气象厅JMA系统、美国ShakeMap系统、福建省地方标准以及袁一凡教授提出的烈度算法进行了对比分析,讨论了以地震动参数为基础的仪器烈度计算方法,提出了将袁一凡仪器烈度算法中的PGA改为水平分向合成峰值,忽略持时和主频两个参数并修改个各参数权重的意见。经分析认为,袁一凡仪器烈度算法和福建省地方标准中的仪器烈度算法在处理大中小震时结果较为合理,且袁一凡仪器烈度算法保留了继续研究地震烈度机理的学术空间和扩展应用领域的可能。     

基于假设检验的地震动强度(烈度)速报方法

地震发生后数分钟内,快速、可靠地判别出地震动强度(烈度)的空间分布,用以估计不同地区的受灾程度,可以为政府开展应急救援并合理分配救援力量提供决策依据,保证救援人员及时、准确地到达极震区并展开搜救,以减少生命财产损失。本文基于统计学中的假设检验方法,对历史震害资料进行统计,提出了一种利用强地震动参数判别地震动强度(烈度)的方法。比较结果表明,本方法所确定的地震动强度(烈度)与实际震害烈度对应较好,能较真实地反映实际震害情况。     

九寨沟MS 7.0地震强震动特征及构造影响

从余震序列分布、震源机制、断裂构造、地震烈度和发震构造,简要论述九寨沟M_S7.0地震及构造背景,在此基础上,整理此次地震198条强震动记录,分析强震动峰值加速度分布特征（衰减规律）及构造影响因素,发现峰值加速度在发震断层两侧的衰减具有明显的不对称性,其中NE向衰减缓慢,SW向衰减迅速,该现象不仅与发震断层的倾向、倾角有关,还与不同构造块体的介质差异密切相关。     

几种仪器烈度算法在汶川地震与芦山地震中的可靠性比较

破坏性地震发生后, 特别是在通信中断的情况下, 利用仪器烈度快速估计地震动强度(烈度)的分布情况, 可为开展最有效的地震应急救援提供决策依据. 该文介绍了现有的几种仪器烈度算法, 并利用汶川地震与芦山地震中获得的强震加速度记录对各种算法的可靠性进行了比较. 结果表明, 在这两次地震中只利用地震动峰值参数确定仪器烈度的算法可靠性较低, 而考虑反应谱特性的算法可靠性更高. 在未得到更多强震数据的检验前, 建议采用袁一凡提出的仪器烈度算法, 或利用谱烈度值确定仪器烈度的算法, 或利用加速度反应谱值确定仪器烈度的算法.      

基于特征分类排序的典型海底地震动记录研究

面向海域工程抗震设计及评估对海底地震动的需求,基于日本相模湾海域K-NET的ETMC海底强震动记录,根据震级、震中距选取面向工程输入的949组地震动记录数据库。在考虑震源类型差异的基础上,对地震动峰值、持时、频谱等参数进行分析,通过反应谱、Arias烈度等指标描述典型海底地震动特征。根据峰值加速度、显著持时等强度指标对海底地震动记录进行排序,给出基于不同地震动特征分类下的典型地震动记录。推荐的海底地震动可为考虑不同结构需求参数的典型海域工程结构时程分析提供输入地震动。     

国家测震台网中心强震动数据处理系统的设计与实现

为满足国家测震台网海量强震动观测数据的处理时效性、格式标准化、产品丰富度等需求,开发了兼容多类强震动观测站点且具备数据快速汇集、处理及归档等功能的强震动数据处理系统。该系统提供地震波形人机交互数据预处理界面,对加速度记录进行预处理,进一步分析预处理后的加速度事件波形数据,计算得到地震动各项参数,包括峰值加速度(PGA)、峰值速度(PGV)、峰值位移(PGD)、仪器烈度、持时、傅氏谱、反应谱和三联谱等,可以导出地震元数据、地震记录波形,对各类数据进行归档存储。该系统具有平台统一性、功能集成性、数据完备性等特点,有效提升了日常数据处理和管理能力,能在地震应急、震害评估和科学研究中发挥实效。     

利用数字强震仪记录实时仿真地动位移

随着现代强震仪及通讯技术的发展, 强震动观测资料的应用范围愈来愈广, 强震观测可以拓展到地震观测领域, 强震数据的实时仿真是这一拓展的基础. 为适应这一发展趋势, 在笔者曾经提出的单自由度系统地震反应递归公式的基础上, 本文提出了一套基于地震仪原理, 及长周期单自由度系统地震动力反应原理的由宽频带强震动记录仿真位移记录的新方法. 研究表明此方法是有效的, 可广泛应用于地震监测.      

不同仪器烈度算法在四川地区 历次地震中的比较应用

强震观测资料包括强震动时程记录资料和宏观震害调查资料两大类, 前者是定量的微观数据, 后者则是定性的宏观指标. 本文明晰给出了微观仪器烈度与宏观仪器烈度、 微观考察烈度与宏观考察烈度的概念, 并在此基础上提出了只有在宏观仪器烈度与宏观考察烈度之间进行比较才具有实质性的意义;同时对国内外常见的仪器烈度算法进行了比较性研究, 得出了袁一凡仪器烈度算法可靠性更高的结论;最后以四川地区历年来重要震例的强震动记录为依据, 对修正的袁一凡仪器烈度算法的可靠性进行了比较应用. 结果表明, 对袁一凡仪器烈度算法修正与扩展的应用是可行的, 同时也验证了将微观仪器烈度与宏观考察烈度直接进行比较会存在较大的差距.