多源地震灾情信息融合的烈度判定方法研究

地震烈度分布信息是进行科学救灾的依据,目前常用的烈度判定方法尚不能很好地兼顾准确性和效率。近年来,地震灾情信息快速获取手段的不断丰富,使得短时间内快速获取海量地震灾情信息成为可能。根据地震烈度标准和现场调查规范,采用信息融合技术将这些迅速汇集的多源地震灾情信息形成有机整体,据此快速判定地震烈度,可以有效地解决烈度判定的准确性与效率兼顾的问题。通过分析四川省地震灾情快速上报接收处理系统中灾情信息的内容和分级,建立多源地震灾情信息与烈度之间的对应关系,并以该系统在"4.20芦山7.0级强烈地震"中获取到的多源灾情信息为例,运用融合后的多源地震灾情信息进行烈度判定。结果显示,判定结果与实际科考烈度圈基本一致。     

日本气象厅重新修订烈度

日本气象厅重新修订烈度可能很多人已经知道，日本气象厅自１９４９年以来事隔近５０年才对烈度重新进行修订。在此，简要介绍一下修订的内容。日本为重新评价烈度专门成立了“烈度问题研讨会”。这次修订是以该研讨会的最终报告（１９９５年１１月２９日）为基础进行的。...     

仪器能测定地震烈度吗?

最近一个时期,社会对气象厅在每次地震时所公布的烈度评价很坏,据说是因为它与一般人的实际感觉差异很大。例如:1月10日黎明时分关东地区发生了地震。气象厅公布的是:千叶、甲府、熊谷等地烈度为Ⅰ(微震),而按理说烈度应为0(无感)的东京、横滨等地区却晃动得使一些人惊慌地跳起。由于烈度是根据观测者本身的感觉、周围的晃动方式以及受灾情况判定,所以观测人员技术的熟练程度、建筑物构造及地盘情况的不同造成了微妙的差异。想预报东海地震,至今却还依赖主观     

一种基于自适应方法的地震烈度圈自动勾画关键技术研究

地震烈度分布是震后灾害损失快速评估、应急救援和恢复重建工作开展的重要依据。目前地震烈度圈主要是由专家根据现场实地调查获得的烈度调查点,结合预评估烈度圈,采用GIS软件进行手动勾画得到。这种传统方法耗时耗力。提出一种基于自适应方法的地震烈度圈自动勾画方法,首先根据余震展布、居民地分布、断层属性等判断宏观震中位置,结合断裂带走向确定烈度圈长轴方向。在此基础上,利用星机地多源灾情信息融合后的最高离散烈度点生成包络线,将最高烈度与烈度圈面积的统计关系作为约束条件,运用自适应算法扩距得到最高烈度圈。在最高烈度圈的基础上,结合各级离散烈度点,基于上述方法,从高到低依次得到其他烈度圈。最后以九寨沟7.0级地震为例,实验结果表明,利用该方法能够自动生成烈度圈,利用震后获得的星机地多源灾情信息融合得到的离散烈度点生成的烈度圈准确度高于80%,有效提高地震烈度圈勾画的效率,可以为地震应急救援工作的快速开展提供支持。     

地震学科普之窗(二)

3地震与地震动、震级与烈度 为了毕业研究来到地震、火山学的新堂研究室的大地,越学疑问越多。地震究竟是怎么回事？地面为什么会晃动？还有,每次发布地震发生信息时常贯于耳的“震级”、“烈度”、“活断层”这些词汇与地震究竟有什么关系？     

抗震设防烈度的决策分析方法研究

研究了抗震设防烈度的决策分析方法，提出了“最优经济设防烈度”和“最优安全设防烈度”的两种决策分析模型，并引出了社会可接受死亡率的概念。通过算例分析可以发现，社会可接受死亡率的不同等级对最优设防烈度的确定具有决定作用，确定最优设防标准仅考虑经济效益是十分不全面的，还需要考虑人员伤亡的影响。     

遗传神经网络在烈度评估中的研究与应用

准确判定极震区烈度是震后应急工作高效开展的重要基础。收集1966—2017年发生在中国大陆地区M_S 5.0以上有详细烈度记录的地震事件322例，选取与极震区烈度有关的7个因子进行主成分分析，将提取的主成分确定为BP神经网络的输入，极震区烈度为输出，在遗传算法优化的基础上，构建用于极震区烈度预测的BP神经网络模型。结果显示，与传统模型相比，神经网络模型在预测误差分布、精度和预测结果正确率等方面都具有明显的优越性。     

地震调查中V-X度宏观烈度的标志及其评定方法

本文根据近年来多次现场地震的考察资料,提出了一种评定Ⅴ—Ⅹ度地震烈度的方法——“民房受害程度百分比”。采用“民房受害程度”作为评定标志,由类比统计方法直接得到烈度值。实际结果表明,用“民房受害程度百分比”估算的烈度值与用《新的中国地震烈度表》评定的烈度值有较好的一致性,与“震害指数”有较好的对应关系。     

烈度计台站远程监控系统

烈度计台站在地震预警中具有重要作用，对烈度计台站的远程监控是保证观测数据稳定可靠的前提。针对现有监控系统无法对台站供电、网络、设备状态等信息进行智能监控的问题，设计烈度计台站远程监控系统，实现对台站供电、网络、I/O开关量、烈度计状态等信息的采集及远程控制等功能，并在天津烈度计台网进行部署，提高了故障排查及维护效率，保证了烈度计台站数据的连续率。     

烈度及设防结构烈度评定的讨论

随着我国地震工程学的发展,烈度的应用范围渐渐发生了变化。通过整理半个多世纪的历史地震震害数据,发现整体趋势是,低烈度区的同类结构基本完好比例增加,其他破坏等级的比例下降,高烈度区同类结构的毁坏比例增加;收集近些年发生的汶川地震、芦山地震和鲁甸地震的部分震害数据,发现同一烈度区,设防、未设防的和不同设防等级的结构震害差别较大。如果烈度表达的是地震后果,则据这些后果平均水平判定的烈度应有不同,反证了烈度的含义是通过震害反映的地震作用。因此,借助不同建筑类型、不同设防等级的结构判定烈度时,需要相对统一的标准。由于我国丰富的震害资料来源于未设防结构,建议通过某个烈度下的不同设防标准、各类结构、各震害等级的平均震害指数和(或)破坏比与未设防同类结构的平均震害指数和(或)破坏比的统计关系,建立未设防结构对应的平均震害指数和(或)破坏比的调整系数,可据设防结构震害判定烈度。     

强余震的灾害评估

极震区的烈度分布是由主震和大余震产生的。最重的地震灾区为余震区，其范围可由震级与地震区烈度的统计关系求得。在震级与震中烈度关系中，初期余震的烈度略高于主震，晚期强余震的烈度比主震的低。不同烈度对建筑物的损害程度可通过烈度与损失率曲线进行评估。强余震和后续强震的人口伤亡比主震轻。     

基于地震等震线面积和长轴半径的烈度衰减关系

我国目前使用最多的烈度衰减模型为椭圆衰减模型,这种烈度衰减模型在对中强地震烈度等震线形状的描述比较接近,而对于断层长度较大的强震高烈度区的描述存在较大的偏差.而大震真实的烈度等震线形状在近场接近于“跑道”形状,而在中远场又趋近于“椭圆”.如何建立一种能够同时近似这两种模型的烈度衰减模型是一个亟待解决的问题.因此,本文提出了一种基于等震线面积和长轴半径的烈度衰减关系的建立方法.并搜集了我国38次震级(Ms)大于6级的地震,对本文提出的衰减关系建立方法进行了验证.结果表明,基于等震线面积和长轴半径的衰减关系能够很好地拟合实际地震等震线的形状.     

日本开始对地震灾害进行研究

日本政府从1996年开始依据地震初动体制等作出的判断,使用"地震防灾信息系统(DIS)"参考着进行震害预测.据观测,2000年,特别是7月以来,在新岛和神津岛近海发生的地震中,有6次的烈度都接近6(6度弱,日本气象厅烈度标度--译注),而10月6日发生的鸟取西部地震,烈度超过6(6度强--同前).不过,拿观测到的烈度下的损失与DIS的损失预测结果相比较,就会发现实际灾害损失要小得多.例如,鸟取西部地震时,根据观测数据作出的预测结果是,建筑物倒塌约8 000户,死亡近200人,但实际情况却是无一人死亡.     

网络地震灾情信息智能处理模型与地震烈度判定方法研究

破坏性地震发生之后,丰富的地震灾情信息和准确的地震烈度图是地震应急救援工作的基础。伴随着互联网的迅速发展,互联网已经成为地震灾情信息获取的一种重要渠道。本文通过构建网络地震灾情信息智能处理模型,将互联网上非结构化的灾情信息转化成结构化的灾情信息。并将网络地震灾情信息与地震烈度相结合,进行地震烈度判定,从而对地震应急期的烈度快速评定结果进行修正拟合。     

一种求得烈度区划的新方法

本文在证明场址的地震影响烈度的频次与相应的烈度值呈对数线性关系的基础上，利用最大似然法，以山西南部（Ｎ３５．５°～３８°，λＥ１１１～１１３°）为例，求出各场址的β、λ和Ｉｍａｘ，得出各场址的烈度危险性分析曲线，并用“逻辑树”方法对各场址的危险性结果进行不确定校正，由此得到该区域的烈度区划图。结果表明这种方法是可行的，尤对呈现过烈度异常的区域，本方法的结果更能显示其特殊性。     

利用余震频度分布进行宏观震中快速判定

微观震中和宏观震中的偏离是现阶段震后烈度快速判定亟待解决的问题。 本文旨在通过研究中国西部1970年以来7个M_S≥6.5破坏性大地震后24小时内的余震频度N值的空间变化, 分析和判定主震破裂的大致范围, 从中得出可能的宏观震中位置, 为大地震的应急救援提供参考。 本文将主要以2008年汶川地震为例说明最小完整性震级确定的步骤和结果, N值计算方法和N值分布图的绘制以及宏观震中的确定, 最后将7次大地震每个时段估计震中和实际的宏观震中进行比较和分析。 研究结果显示: ① 破坏性大地震24小时内不同时段由余震频度N值分布得到的宏观震中, 可有效缩小由微观震中评估烈度产生的偏差; ② 震后2、 4、 12、 24小时四个时段的估计震中能够作为烈度快速判定的修正因子, 满足震后快速响应的时效性要求。 并且震后24小时的估计震中效果最好。     

利用场址的地震影响烈度资料的烈度区划方法：以山西,四川为例

本文在证明场址的地震影响烈度的频次与相应的烈度值呈对数线性关系的基础上，利用最大似然法，以山西南部和四川西部为例，求出各场址的β，λ和Ｉｍａｘ，得出各场址的烈度危险性分 析曲线，并用“逻辑树”方法对各场址的危险性结果进行不确定校正，由此得到二区珠烈度划图。     

一种求得烈度区划的新方法：以山西南部为例

本文在证明场址的地震影响烈度的频次与相应的烈度值呈对数线性关系的基础上，利用最大似然法，以山西南部（ψＮ３５．５°￣３８°，λＥ１１１°￣１１３°）为例，求出各场址的β、λ和Ｉｍａｘ，得出各场址的烈度危险性分析曲线，并用“逻辑树”方法对各场址的危险性结果进行不确定校正，由此得到该区域的烈度区划图。结果表明这种方法是可行的，尤对呈现过烈度异常的区域，本方法的结果更能显示其特殊性。     

中小地震（2.0≤Ms≤5.5）烈度的某些统计律

统计分析了１９５４年以来中国大陆发生的２．０≤Ｍｓ≤５．５近２００次中小地震的烈度关系律，并与Ｍｓ≥５．０的中强地震统计规律进行了比较。结果表明，中小地震和中强地震的烈主分布都有相似的区域特征，如东部烈度的衰减慢于西部，等震线长短轴比小于西部等，结果还表明，对于一个固定震级，由中小地震统计的烈度衰减律在烈度高于Ｖ的快于地震的统计值，而当烈度低于Ｖ时又慢于中强地震的统计结果；此外，在烈度－震级等关系     

利用场址的地震影响烈度资料的烈度区划方法──以山西、四川为例

本文在证明场址的地震影响烈度的频次与相应的烈度值星对数线性关系的基础上，利用最大似然法，以山西南部（３５．５°～３８°Ｎ，１１１°～１１３°Ｅ）和四川西部（２６°～２９°Ｎ，１０１°～１０３°Ｅ）为例，求出各场址的β，λ和Ｉｍａｘ，得出各场址的烈度危险性分析曲线，并用“逻辑树”方法对各场址的危险性结果进行不确定校正，由此得到二区域的烈度区划图。结果表明，这种方法是可行的，尤其是针对呈现过烈度异常的区域，本方法的结果更能显示其特殊性。