基于PSO-ELM的地震死亡人员评估方法研究

地震灾害人员伤亡快速评估对于地震应急响应至关重要。区域地理环境、人口密度和建筑结构等多种因素对地震人员伤亡具有重要影响,文章针对中国大陆按照分区开展地震死亡人员评估方法研究。为充分考虑地震对不同地区造成的差异性影响,根据人口密度、地理环境、建筑结构等情况,将中国大陆划分为西北、西南和东部三个区域,并按地震最大烈度对样本进行分类;然后采用随机森林方法和自助采样法,根据每个特征的重要性排序选取震级、震区面积和人口密度三参数,建立粒子群优化极限学习机(PSO-ELM)地震人员死亡评估模型。研究结果表明,模型在预测性能方面表现良好,在不同地区和烈度下具有较好的适用性和泛化性,能够为地震应急响应和地震灾害风险评估提供重要技术支撑。     

滇西地区综合环境因子预报地震的研究

本在原有单项预报指标的基础上,研究西地区（Ｎ２３°４８′－２６°２０′;Ｅ９７°００′－９９°３０′）Ｍ≥５．０级的地震。     

滇西地区地壳浅部基底速度细结构的研究

本文论述滇西地区思茅－中甸剖面基底导速度细结构的研究结果。基底层项部Ｐｇ界面深度为０－３．５ｋｍ，而底部Ｐ１＾０界面深度为１１．０－１７．０ｋｍ。基底层速度在金河－洱海断裂以南为５．７０－６．３０ｋｍ／ｓ，断裂以北增至６．３０－６．５０ｋｍ／ｓ，其过渡带位于剑川附近，剖面上断裂附近，除界面深度变化外，Ｐｇ面速度横向变化也较明显。速度等值线较为稀疏的景云桥炮南侧、大仓炮附近与支梯炮南侧地区，估计发生     

基于地震参数的人员死亡评估模型对比研究

基于中国1993—2017年的历史地震资料,通过对四个现行地震灾害人员死亡评估模型进行对比,深入分析不同模型在不同震级(M)及不同地区的适用性和精度。研究结果表明:(1)当M<6.0时,四个模型评估结果与实际死亡人数数量级基本一致,均适用于震后人员伤亡快速评估;当6.0≤M<7.0时,四个模型评估结果与实际死亡人数差距较大,经过参数修正后的刘金龙模型评估结果相对较好;当M≥7.0时,四个模型的评价结果都不理想,需要结合震区地理环境、经济条件等进行人工修正才能使用;(2)在地震较多的云南、四川、甘肃、新疆、西藏五个省份中,GB/T 30352-2013评估结果优于其他三个模型;在四川、云南、甘肃地区评估时需考虑次生地质灾害因素的影响,不然可能会导致评估误差较大。研究结果可为各级政府和应急管理部门地震灾害应急业务能力的提升提供技术支持。     

滇西地区中强地震前单台波速比的变化特征

本文应用地震波的运动学特征，以滇西腾冲台，洱源台为例，研究了滇西地区１９８２－１９９０年近十次中强震在地震前的波速变化，对提取该地区孕震的前兆信息作了初步的探讨。文中给出并讨论了这些中强震前的单台波速比异常的共同特征，以及单台波速比变化的时间进程和波速比异常的平面图象，得出：１．单台波速比的异常幅度一般在０．０４－０．１１之间；２．异常时间与震级大小有关；３．中强地震多发生在波速比异常区的边缘。     

滇西地区现今垂直形变演化特征

通过对滇西地区1981～1992年、1992～2001两个时段的垂直形变场演化分析,认为：1981～1992年是滇西地区垂直差异运动最为剧烈的时期。就活动区域而言,主要在红河断裂以东,一个是滇西北裂陷区(其内部仍存在差异性,丽江-小金河断裂活动要强于程海断裂);另一个地区就是滇中地块的的姚安、大姚、永仁以及会理地区。1992～2001年滇西地区垂直差异运动明显减弱,但红河断裂以西的隆起区活动有一定程度增强。最后,结合滇西地区的地震活动、动力背景进行了综合分析,对造成这两个时段形变差异的原因进行了探讨。     

基于模糊数学的震后建筑火灾危险性评估模型研究

震后建筑火灾涉及因素多,传统评估模型忽略了建筑截面温度变化与建筑形变程度的影响,导致评估准确度较低。为解决此问题,通过模糊数学方法建立震后建筑火灾危险性评估模型。在建立判断矩阵的基础上,获取评估模型权重,确定隶属度矩阵;通过确定震后建筑火灾后截面温度变化评估的因素集与评语集,进行单因素评判,为评估因素集中的因素赋予权重,实现一级模糊评估;再将一级评估结果作为二级评估的单因素评估,结合模糊数学分析完成对震后建筑火灾危险性的评估。实验中以建筑横梁截面温度变化与形变程度为指标,对震后建筑火灾危险性进行评估。实验结果表明,采用所提模型进行危险性评估,震后在发生火灾时建筑结构受到火灾影响,横梁截面温度越高,导致形变程度越大,危险性更高,模拟实验结果与实际情况更加接近,所提模型评估精度高。     

基于实地调研的中国西南地区不同震级人员死亡数量研究

地震是造成人员死亡最严重的自然灾害之一,震后对人员死亡等灾情的快速评估是地震应急响应和救援的关键。总结经验发现,在地震前进行预评估工作是提高震后灾情快速评估精度和时效性的有效手段。通过对62次发生在我国西南地区的历史震例分析后发现,当地震震级小于4.5级时,基本不会造成人员死亡情况。本研究利用我国云南和四川部分区县的实地调研数据,发现地震人员死亡数与震级存在指数函数关系,由此构建了针对各个区县的地震人员死亡人数指数函数估算模型,并计算了回归系数。基于该模型,获得了5.0～8.0级地震人员死亡数查找表(以0.5级为间隔),用于辅助震后快速评估工作。     

滇西地区中强地震的余震衰减

研究了滇西地区8次中强地震余震序列的衰减特征，得出了余震序列频度衰减符合修正的大森定律：（n）t=k/(t c)^p关系；余震衰减的快慢与大地热流值成正相关关系；强余震前中、小余震活动会出现平静或增强现象，即频度残差小于（平静）或大于（增强）其二倍方差，且持续一段时间，其后发生强余震的可能性较大。     

小滇西地区M≥5地震前b值时空变化特征

同时使用完整地震目录和去余震目录,采用最大似然法对小滇西地区进行b值时空扫描,研究该地区M≥5.0地震前b值的时空变化特征。结果显示:2种地震目录b值时间曲线的整体变化趋势无明显的差异,去余震目录的空间扫描结果低值异常更加突出;小滇西地区M≥5.0地震前,b值随时间变化趋势呈现出多样化的特征,但是75%的地震发生之前,该地区处于低b值状态;该地区M≥5.0地震均发生在低b值区域或者高低b值过渡地区。另外,在不同空间尺度的b值时间曲线中,均发现了较长时间的低b值现象,尽管起始时间不同,但是结束时间相同,分析认为该现象可能是2014年盈江M6.1地震的前兆异常。因此,小滇西地区低b值是本区M≥5.0地震的一个异常指标,可以根据空间扫描的低b值地区确定未来可能的震源位置,但是b值无法单独作为一个临震指标,需要与其他地震活动性参数联合使用;b值时间曲线上的长期低值,可能是较大地震的前兆异常。     

基于地区差异性修正因素的川滇地区地震人员伤亡动态评估方法研究

基于建筑物破坏的地震人员伤亡快速评估方法是一种静态评估方法,具有较大的局限性,因此迫切需要建立地震人员伤亡动态评估方法以提高评估结果的有效性.以川滇地区为例,基于历史震例人员伤亡资料和相关科研成果,利用统计分析、案例对比法以及大数据分析等方法,从影响人员易损性因素的地区差异性角度研究地震人员伤亡动态修正方法.为此提出了...     

中国大陆地震灾害分区人员死亡评估模型研究

针对现阶段地震人员死亡评估模型在评估特定区域地震时评估结果误差较大的问题,结合中国地震灾害特点、人口分布情况等,将中国大陆划分为西北、西南和大陆东部三个地区,并对各区域按照人口密度进行分级。采用多元非线性回归方法,选取震中烈度、震区面积、抗震设防烈度参数建立分区域的地震灾害人员死亡评估模型。研究结果表明,该模型在西北、西南地区的验证结果较好,适用于中国地震灾害情况,可以用于震后快速盲评估,在一定程度上能够避免评估不同震级、相同震中烈度和人口密度的地震时,出现相同结果的情况;虽然该模型在震例较少的大陆东部地区以及城市直下型地震中评估结果需要进一步改进,但为解决特定区域地震死亡评估中误差较大问题提供了思路,能够为震后应急指挥和救援提供数据参考。     

基于改进遗传算法优化BP神经网络的单体建筑物震害评估方法

结合机器学习算法最新研究进展,提出一种基于改进遗传算法优化BP神经网络的单体建筑物震害评估方法。以四川地区为例,通过改进遗传算法优化BP神经网络建立评估模型,输出评估区域内不同结构类型单体建筑物在各震害影响因素综合作用下的破坏等级,并通过实际算例分析对模型的有效性进行验证。结果表明,该方法可快速、准确地评估单体建筑物震害情况。     

2008年以来滇西地区地震序列的 谱振幅相关系数变化特征

使用云南数字地震台网记录的波形数据, 计算了滇西地区2008—2011年发生的6个M_S≥4.0地震序列的谱振幅相关系数. 结果表明, 这些地震序列无论是前震型、 主震-余震型, 还是震群型地震, 其谱振幅相关系数均较高, 分析认为可能是该区域处于高应力水平状态所造成的. 谱振幅相关系数较小的地震序列, 其震源机制一致性不高, 区域应力场强度较低, 可以作为判别后续没有更大地震的指标. 前震序列的谱振幅相关系数较高, 但谱振幅相关系数较高的不一定是前震序列. 地震序列的谱振幅相关系数较高, 仅仅表明其区域应力水平较高, 这种状态有利于该区域M_S≥5.0地震的再次发生.     

滇西地区地壳结构的爆破地震研究

本文描述我国滇西地区洱源—江川和遮放—宾川二条剖面的地壳结构爆破地震的研究结果。 资料分析解释的结果说明,该地区的地壳内存在四个界面:Pg、P20、P30与P40面。Pg面为结晶基底面,深度在0.3—3.5km之间,界面速度约5.90km/s。P02面为地壳上部反射面,深度在12至24km间,其界面速度约6.30—6.50km/s。该界面的下方,在大部分地段是一厚梯度层至莫霍界面。在30—35km的深处,局部地区存在弱反射界面P30。而莫霍面（即P40面）的深度在37—46km。遮放—宾川剖面的地壳平均速度约6.40km/s,莫霍界面速度为8.06km/s。但洱源—江川剖面的这两种参数分别为6.19km/s与7.75km/s,其下侧50km的深处还存在P50反射面。 遮放—宾川剖面上的怒江断裂在P40及P20面上有2.5km的深度跳跃。澜沧江断裂经过的地方,P40震相追踪中断,波形畸变。这类现象在洱源—江川剖面的几个地方也有明显反应,在元谋—绿汁江断裂处莫霍面的深度跳跃达3km,断裂还使江川炮的P40震相追踪中断。 在洱源—江川剖面的中段,发现了上地幔低速度异常带,速度值为7.75km/s。     

滇西地区近期强震前的波速比异常演化

利用云南地区地震波记录资料,对滇西地区1998年以来5次MS≥5.8强震前的波速比异常进行了动态追踪,结果表明:滇西地区强震前1～3年会形成一个长60～160 km的椭圆形低波速比异常区,强震通常发生于异常区边缘、异常交错部位或低波速异常区外围60 km范围内.低波速比异常区出现的高波速比(≥1.90)点,除2001年施甸5级震群外,对应的强震孕育时间的长短与强震震中距的大小有类似反比的关系.     

滇西地区强震前兆源过程的力学模型与数值摸拟

云南西部地区的强震和大地震主要发生在一些板内大型走滑断裂带上，有一个１０～２０ｋｍ的深度优势层位；地震的破裂基本上是以走滑型破裂为特征．联系云南岩石层结构与动力学背景，我们认为，本区的地震可能有这样一种成核过程：由于岩石层结构的层次性、非均匀性，在整个岩石层板块构造运动背景场中，可能会在岩石层的中深部形成局部剪应变集中区或滑动区，尔后这个剪应变集中区或滑动区沿着断层带边界向地表滑移扩展．当滑动由深部向浅部扩展时，滑动峰将遇到断层面上的最大抗剪强度区而被阻碍闭锁，形成一个地震活动空区．随着构造荷载的逐渐增加，滑动最终要向前扩展导致整个闭锁区的失稳破裂，产生大地震．给出了描述这个地震过程的一个简单的近似积分方程；数值结果表明，该模型具有一个向不稳定非线性加速发展的阶段，这个阶段对地震前兆的形成可能有重要意义     

强震后既有建筑火灾危险性的模糊数学评估模型研究

在强烈地震发生后,会引发建筑火灾等次生灾害,涉及因素较多,传统火灾危险性数学模型忽略了强震后既有建筑发生火灾时不同因素的随机性与模糊性特性,难于建立健全的评估数学模型,导致评估精度低。为解决该问题,通过分析强震后既有建筑火灾影响,用因素模糊数学方法建立强震后既有建筑火灾危险性评估数学模型及评估体系。具体方法是对评估指标体系中各层因素针对上层因素影响进行评分,建立判断矩阵,获取权重。确定隶属度矩阵,获取强震后既有建筑火灾危险性评估的因素集与评语集,构造单因素评判,给评估集中的因素赋予权重,进行一级模糊评估。把一级评估结果当成二级评估的单因素评估,通过模糊数学理论完成对强震后既有建筑火灾危险性的评估,得到综合评估结果。实验结果表明,采用所提模型进行危险性评估,得到结果符合实际情况,与其他模型相比,所提模型评估精度高。