地震危险性分析中潜在震源区范围与震级上限的不确定性分析

目前进行的地震危险性分析计算中, 潜在震源区范围和震级上限的确定过程中存在很大的不确定性。 采用二级划分和三级划分潜在震源区的方法, 对潜在震源区范围不确定性进行了研究; 用震级上限的单边正态分布模型代替固定的震级上限模型, 分析了这种改进对地震危险性分析结果的影响及其工程意义。 结果表明, 用三级划分潜源的方法代替二级划分潜在震源方法可降低局部地区的地震危险性, 对于在潜在震源区附近选址和降低工程成本有重要意义。 震级上限的改进, 使得地震危险性降低, 这对百年使用年限的工程更具有实用性。     

地震预警系统的效能评估和社会效益分析

本文从地震预警系统可减少的人员伤亡和可挽回的经济损失两个角度出发, 研究了地震预警系统的效能和社会效益. 通过对兰州市及周边地区潜在震源各个震级档的年平均发生概率进行计算, 并结合以兰州市为中心布设的80个强震预警台站信息, 计算了有效的预警时间及地震烈度. 基于生命易损性模型方法, 计算了地震预警系统可减少的人员伤亡系数; 采用基于宏观GDP的损失评估方法, 计算了地震预警系统可减少的经济损失, 分析了地震预警系统的社会效益. 计算结果表明: 减小地震预警盲区范围对提高地震预警系统的效能非常关键; 地震预警系统的建设和台网布局应重点考虑布设区域的人口密度、 经济情况及地震发生概率.      

广东省地震海啸危险分析与监测预警系统构想

对广东省地震海啸的潜在危险进行了分析,认为广东省可能面临的海啸威胁主要来自南海东部。一旦发生地震海啸,将出现重大的灾害,并对广东省的社会和经济产生巨大的影响。提出了建立广东省地震海啸监测预警系统的初步构想。     

地震预警的收益与成本

地震预警是快速检测正在发生的地震并向身处潜在危险地区的人群和基础设施发出警报。日本和墨西哥目前正在运行公共地震预警系统,而土耳其、中国台湾、中国大陆、罗马尼亚和美国仅运行面向特殊用户发布警报的小规模地震预警系统。地震预警预报能在强烈地震动到达前数秒至数分间发布,世界地震预警应用实例表明,利用这段预警时间能够减轻地震对社会多方面的影响。人们可以利用预警时间采取蹲下-掩护-抓住的处置策略减少伤亡,甚至在预警时间足够的情况下,撤离有风险的建筑物。利用警报时间还可以降低列车脱轨风险、限制化学反应、保护医院患者、预防火灾;保护危险环境下的工人,免受坠落物砸伤/被夹伤。本文不能详尽地列出美国地震预警系统的应用实例和减灾收益,但收益明显大于成本。拯救3人生命、2个半导体工厂收到警报、1列旧金山湾区捷运系统（BART）的列车减速、非致命受伤率降低1%和燃气火灾率降低0.25%,上述任一项因减灾避免的损失价值都足够维持整个美国西海岸的预警系统运行一年。地震预警同时能够减少50%以上的在地震中受伤的人数。      

日本新干线地震监测与预警系统

地震是一种对高速铁路行车安全危害极大的自然灾害,为了减轻地震对高速铁路造成的灾害,建设高速铁路地震监测与预警系统是一项行之有效的手段。详细介绍了较为成熟的日本新干线地震监测与预警系统的发展历史、系统组成、紧急处置流程、报警方式、震源参数与紧急处置范围的确定方法,以及该系统在2011年3月11日东日本大地震中的紧急处置过程,旨在为中国高速铁路地震监测与预警系统的研究与建设提供参考和借鉴。     

印尼地震海啸及其相关的地球物理现象

地震海啸的产生是地球表面固体层和流体层相互作用的结果.本文介绍了这种相互作用的物理过程,讨论了海啸的大小、能量、传播速度,展示了与印尼地震相关的地球物理现象,指出：建立早期预警系统是减少海啸灾害的重要措施,目前的预警系统虚报率很高的问题,仍需要通过加强地球表层系统相互作用的研究来解决,这是地球科学家面临的重要科学课题.     

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。     

面向预警的一体化强震仪实时嵌入式Linux系统研制

正地震预警是近20年来新发展起来的减轻地震损失、降低地震次生灾害、减少人员伤亡的有效手段。其技术核心是从各个环节缩短数据处理所需时间,并根据地震P波传播速度快于破坏性S波和面波传播速度,以及电磁波传播速度远远大于地震波波速的原理,在破坏性地震发生后,且破坏性地震波到来前,提供数秒至数十秒的预警时间,以便采取相应的应急处理措施。由于地震预警系统对于信息的高度时效性要求,因此需要从各个环节进行突破,从     

基于广义极值理论的潜在地震海啸源震级上限及强震重现水平的估计——以琉球海沟俯冲带为例

以琉球海沟俯冲带作为研究区,将广义极值理论用于估计潜在地震海啸源震级上限,首先分析了琉球海沟俯冲带的地震地质构造特征以及历史地震资料,界定潜在地震海啸源区,然后根据地震活动性特征按时间域进行分割,并提取各时间段发生的极限震级的地震样本,最后通过广义极值分布模型估计了该区域的震级上限值和强震重现水平,并对其进行了不确定性分析。     

潜在震源区不确定性因素分析

本文根据洪华生(Der Kiureghian-Ang)断层破裂模型,对不同尺度的潜在震源区及各种震源参数进行了地震危险性数值计算。分析了潜在震源区划分范围,震级上限M_u及β值等地震活动性参数的不确定性对地震危险性分析的影响,其结果可供地震区划及工程地震等工作者参考。     

影响公众震灾风险认知的因素分析——以新疆喀什、乌鲁木齐地区为例

研究震灾风险认知及其影响因素有助于从公众视角揭示风险潜在因素,为降低灾害风险提供决策依据.本文以新疆的喀什、乌鲁木齐为研究区,通过问卷调查方式,采用假设检验和相关分析等统计方法,研究影响公众的临震心理、风险估计、地震知识水平、防震意愿及行为等震灾风险认知的因素.结果表明:影响因素包括性别、教育水平、收入水平、家庭结构、房屋结构、居住区危险性等;因素之间互相联系与风险认知因子形成正、负反馈链,其中收入水平影响了风险感知是否能转化为防减灾的积极行为.并在灾害风险分析的基础上提出了减轻地震灾害风险的对策建议.     

地震资料属性分级及误差分析

为了更加合理准确的应用地震属性分析技术,降低地震、地质解释风险,本文将目前常用的地震属性按照其提取逻辑思想分为四级:第一级地震属性为从地震资料中可直接测量的相对可靠的信息;第二级地震属性为由第一级地震属性通过简单数学变换得到;第三级地震属性是根据第一、二级属性通过数学变换或者反演得到;第四级地震属性为由第三级地震属性通过经验公式或者概率计算得到.针对每一级地震属性,分别选取走时、均方根速度、层速度和地层压力为代表,对每一级地震属性提取、计算和转化时产生的误差和不确定性进行了分析.研究结果表明,由于各级处理、计算误差的不断累积,属性级别越高,其误差和不确定性越大,使用时风险也随之升级.因此在研究过程中,务必注意各种属性的物理意义、转换方法、误差因素和适用范围.     

芦山地震震后次生滑坡灾害风险评价研究

以北京时间2013年4月20日8时02分四川省雅安市芦山县7.0级地震为例,对研究区进行震后次生滑坡灾害风险评价.研究在利用芦山地震受灾区航空影像对震后次生滑坡灾害隐患点解译的基础上,选择坡度、坡向、震后累计降雨量和危险植被指数4个评价因子,利用统计分级法对各因子进行敏感性分析,采用层次分析法（Analytic Hierarchy Process,AHP）对评价因子进行权重量化,最后综合运用GIS空间分析技术对芦山地震震后次生滑坡灾害进行风险评价,研究结果将研究区划分为次生滑坡灾害高危险区、中危险区和低危险区.     

基于逻辑树的地震危险性综合分析在辽宁地区的应用

<正>1研究背景在地震预测研究领域中,不同方法对地震危险性的指示意义和判定的准确程度不同,实际工作中通常需要对多种类型异常进行综合判定。引入逻辑树方法,将复杂问题分解,综合各类异常信息,可定量表达地震危险性的不确定性。逻辑树方法在工程场地的危险性分析中应用广泛,通常用以解决不同地震模型所带来的不确定性,处理多个研究意见的综合结论等。相关研究有：汪梦甫（1993）对潜在震源区划分和震级上限不确定性特征做了深入研究,应用逻辑树对地震危险性结果进行不确定性矫正;杨智娴等（1998）将逻辑树方法在震源区地震危险性划分的作用进行了详细分析,解决了实际工作中针对同一问题多种不同认识的不一致性;荆旭（2013）探讨了震源区的概率地震危险性评估方法,基于逻辑树模型,给出不同置信水平的地震危险性曲线和一致危险性反应谱。     

地震危险区划与评定

引言美国地质调查局(USGS)正在通过提供有关潜在地震的震源、震级、发生率以及地震效应的资料,致力于减轻地震损失的工作。各级政府和私人部门都需要对灾害的性质、范围、严重程度以及灾害可能造成的损失所作出的评定。他们的决策对建筑、土地利用、灾害预防、震后恢复以及对地震预报的反应诸方面都     

《加利福尼亚地震的损失估计》一书简介

地震灾害预测是在地震发生之前采取减轻地震灾害损失的重要措施之一。地震灾害预测是在地震危险性分析和地震易损性分析的基础上,根据人口和设施的分布情况以及使用情况,预测位于具有潜在地震危险地区由于地震造成的破坏分布,以及地震灾害导致的人员伤亡和经济损失,进而综合评估地震危害的程度和社会影响。地震灾害预测可为有关部门编制防震规划,制定减轻地震灾害对策和应急计划,提供必要的基础技术资料和科学依据,从而更有效地减轻地震灾害。《加利福尼亚地震的损失估计》一书是     

关于地震预警政策的研究与探讨

界定了地震预警政策的内涵,提出了出台地震预警政策的目标、指导原则,和研究地震预警政策的思路方法,总结了日本在地震预警系统的研发建设和应用过程中的政策和做法,根据我国目前预警系统建设的现有条件、目前状况和国外地震预警实践,分析了预警系统建设和运用时可能面临的问题和产生问题的原因。为解决这些问题,初步构建了地震预警系统政策基本分类和框架,提出了在组织管理、法律法规和行业标准、科技创新、宣传普及、社会应用、信息管理和发布、配套的财政投入等7个方面的政策建议和看法,并指出了各类建议政策的出台时间路线图。为地震预警系统的政府主管部门在系统研发、建设、运行管理和社会推广应用时制定相应的配套政策提供参考。     

地震预警的下限应该是多少?

正地震预警对社会的影响非常重要,但关于这一课题的研究尚不成熟!地震预警(EEW)系统的主要目标是向可能受到特定震级的地震影响的社会群体发出警报,使他们能够采取必要的行动减轻地震造成的影响。例如人员受伤、基础设施损坏或情绪恐慌等。大多数EEW系统的工作原理是快速确定地震的位置和震级水平,估计地震烈度,然后向潜在的可能受影响的群体发布警报。但是,EEW系统会受地震震级确定的速度以及地震破裂传播过程的细节、地震波传播路径和预警系统分布情况的     

采用双台子台阵方法的实时地震预警

地震定位是地震学最基本的问题之一。在速度作为确定系统成功水平关键因素的实时地震预警系统中，快速对具有潜在毁坏性大地震的定位能力具有特别重要的意义。我们开发了一种简单的、仅采用台阵中两个最先到达的P波到时的方法。假设一个简单的速度模型，这两个P波波至可用于绘制一条期待包含有近似地震震中的双曲线。根据台阵中其他台站的初波至不是最先到达的P波初至的事实，可将双曲线上的震中位置进一步加以约束。当应用到加州赫克托矿地震以及美国中部一个较小的地震事件时，模型结果表明与实际地震震中位置符合。虽然子台阵对大地震定位的方法存在固有的不确定性，但对早期预警系统而言这是可以接受的折衷，因为这可节省几秒至十几秒的时间，而不用等待其他台站的P波波至。尽管本文的主要目的是提出一种定位方法，但本文还表明：最靠近赫克托矿地震震中的台站，在P波到达的2s和3s内，分别记录到0．3mm和1mm的地面运动，这表示一个大的地震事件已经发生。     

地震巨灾模型中的随机地震事件集模拟

地震巨灾保险是降低地震灾害风险的有效手段之一,而地震危险性分析是地震巨灾模型的主要分析模块之一。传统的概率地震危险性分析主要是基于潜在震源模型、地震活动性模型和地震动衰减模型等并采用概率方法得到场点的地震危险性值,该危险性表示的是未来所有地震对场点的综合影响。然而,在使用地震巨灾模型进行地震风险分析时需要用到单个地震事件对场点的影响,这就需要根据潜在震源区生成一系列单个地震事件,并计算每个事件对场点的影响。本研究采用蒙特卡洛方法,基于第五代中国地震动参数区划图中所采用的地震活动性模型(潜在震源区及其地震活动性参数),模拟符合我国地震活动时间、空间和强度分布特征的地震事件集。模拟时遵从的基本理论为:地震发生在时间上符合泊松分布,震级分布可用古登堡-里克特定律来描述,空间分布特征则用潜在震源区及其地震发生率来描述。模拟得到的地震事件包含以下参数:时间(年、月、日)、地点(经度、纬度)、深度、震级、断层走向以及衰减特征等。该模拟地震事件集可满足地震巨灾模型中地震风险分析的需求,已应用于我国地震巨灾模型中。