震害研究中遥感技术的适用性评价

本文首先分析了震害，震害特征及震害研究的目的，并对遥感技术层次及特征进行了分析和论述，着重探讨了航空遥感在震害研究中的应用效益。     

基于影像图的震害专题制图

震害专题图是震害研究和分析结果的一种直观表示方式，它由基本底图和专题叠加要素组成，基本底图内容的选择及其与专题叠加要素的配置将影响专题图的视觉感受和信息传输效果。本文在分析现有专题制图方法的基础上，提出了基于影像图的专题制图思想，详细讨论了其特点、技术才具体制图的实施问题，并给出了应用该方法制作震害专题图的一些情况。     

GIS在地震灾害调查中的应用

本文首先讨论了地理信息系统在灾害研究中应用的现状和特点，然后着重介绍了日本孤神地震后震害地理信息系统建立的过程及其功能。     

SAR图像变化检测技术方法综述

合成孔径雷达(SAR)卫星具有全天候、全天时的特点,为地球空间信息的获取提供了一个有效途径。变化检测技术(change detection)近几年作为极为重要的遥感应用研究手段获得了长足的发展。本文在介绍SAR卫星数据发展现状的基础上,重点介绍了基于SAR图像的变化检测方法及技术流程,并以汶川地震都江堰地区ALOS数据为例,采用差值法和比值法进行震害建筑物分布信息提取,并结合光学影像进行评定。结果证明,传统的变化检测方法对SAR图像的震害信息提取具有较好的效果,能够有效地应用于震害信息的提取与评估中。     

SAR图像变化检测技术方法综述

合成孔径雷达(SAR)卫星具有全天候、全天时的特点,为地球空间信息的获取提供了一个有效途径。变化检测技术(change detection)近几年作为极为重要的遥感应用研究手段获得了长足的发展。本文在介绍SAR卫星数据发展现状的基础上,重点介绍了基于SAR图像的变化检测方法及技术流程,并以汶川地震都江堰地区ALOS数据为例,采用差值法和比值法进行震害建筑物分布信息提取,并结合光学影像进行评定。结果证明,传统的变化检测方法对SAR图像的震害信息提取具有较好的效果,能够有效地应用于震害信息的提取与评估中。     

震害遥感快速提取研究——以2003年2月24日巴楚—伽师6.8级地震为例

论述了遥感影像提取震害的研究进展 ,提出了基于GIS和数字图像处理技术的震害遥感快速提取与损失评估的技术途径。在此基础上 ,介绍了巴楚—伽师地震的航空与卫星遥感资料的获取、图像数字处理与震害提取过程 ;描述了地震造成的建筑物震害与地质灾害的遥感图像特征 ;根据以往震害遥感影像统计经验与本次地震震害遥感特征 ,提出了遥感震害分级分类标准和地震烈度划分标准 ,进而得到基于震害遥感影像的伽师地震等震线图。文中对所得到的地震烈度与地面实际调查结果进行了比较。通过遥感信息源空间分辨率要求与信息获取与处理的时效性分析 ,认为我国利用航空遥感与卫星遥感资料获取地震灾情信息已进入实用阶段     

利用钝度评价场地震害的尝试

我国多次地震的宏观霞害分析表明,场地条件的差异是造成震害异常不可忽视的重要原因。地脉动的特性与地基土的性质有着一定的关系,它能反映出场地土层的振动特性,且与建筑物的震害有某些联系。本文通过唐山地霞后在天津南郊震害异常区的地脉动实测结果,结合唐山市区的地脉动资料进行分析研究,提出以“钝度”为指标来评价场地震害的影响,为今后在地震小区划及工程选场中应用地脉动资料作了初步的尝试。     

汶川地震公路隧道普通段震害分析及震害机制研究

在汶川地震中隧道普通段出现了严重的震害,为了提高高烈度地震区隧道普通段的抗震性能,通过统计分析汶川地震公路隧道普通段震害调查资料,对隧道普通段进行了震害分析。结果表明,隧道普通段震害主要发生在软岩均一段、软硬围岩交接段软岩部分以及围岩缺陷段。通过三维有限差分数值模拟和现场典型震害分析,研究了公路隧道普通段的震害机制,探明了围岩均一普通段隧道震害机制,即硬岩隧道普通段基本无震害,软岩隧道普通段震害较严重,衬砌结构受地震惯性力影响较大,强制位移次之;探明了围岩软硬交接普通段隧道震害机制,即震害主要发生在软硬围岩交接段软岩部分,震害的主要影响因素为强制位移,地震惯性力次之;探明了围岩缺陷普通段隧道震害机制,即震害主要由地震惯性力造成强制位移影响很小。研究成果可为高烈度地震区公路隧道普通段的抗震设防提供参考。     

汶川地震区典型公路隧道衬砌震害类型统计分析

汶川地震对震区公路隧道结构造成了严重的破坏,这严重影响了灾区震后救援和灾后重建。为了保留汶川地震灾区公路隧道震害的珍贵资料,对震区公路隧道震害资料进行了搜集、整理、统计和分析。首先按照隧道结构拱部、边墙、仰拱及附属结构进行统计和分析,再对影响隧道震害的六个因素(震中距、地质条件、断层、竖向地震、支护结构及施工质量)进行了研究,并得出了一些抗震设防启示及建议。研究成果一方面为研究汶川地震震区公路隧道震害机理提供了基础资料,另一方面对于进一步研究高烈度地震区公路隧道抗震及减震技术起到了推动作用。     

基于IDA-MC方法的公路边坡震害风险概率评价

为提高公路边坡抗震能力,本文开展了公路边坡震害风险概率评价研究。选取210国道K359+440处公路边坡为研究对象,采用增量动力分析方法研究了边坡震害易损性,绘制了边坡震害易损性曲线并得到了边坡在一定地震动峰值加速度作用下超越(发生)某等级震害的概率;在边坡所在场地地震动分布特征研究的基础上,采用蒙特卡罗方法计算了边坡未来50年内超越(发生)各等级震害的风险概率。研究结果表明:当地震动峰值加速度达到0.7 g时,边坡超越严重损伤的概率为53.188%,达到0.8 g时,边坡超越严重损伤的概率高达99.086%;未来50年内边坡超越严重损伤的风险概率为29.07%,发生毁坏的风险概率为7.62%。     

震害异常与场地条件

多次强烈地震的经验指出,地震时出现的震害异常,往往是由于建筑场地条件的差异造成的。1976年唐山地震使天津市遭受到相当大的破坏,出现了许多“轻中有重,重中有轻”的震害异常现象,如天津市南郊区的“西三合一前三合”及白塘口等地区的震害异常,就是这种情况的典型例子。为了探索造成震害异常的原因,研究场地条件与震害的关系,在这二个地区进行了钻探,波速测定,脉动测量和地震动的计算分析,探索了综合研究场地影响的途经和方法。     

地震灾害应急遥感合作与共享现状

地震灾害是危害人类社会最大的自然灾害之一,由于目前科技尚不可预知地震,地震灾后应急至关重要。遥感是目前震害应急最快速便捷的手段,本文总结了遥感震害应急信息四个方面的现状:数据共享、遥感震害评估技术、遥感震害评估系统、信息集成发布平台。遥感震害信息从数据、软硬件、产品等各个方面都已形成良好的合作交流,但是未能将整个遥感震害应急流程统筹规划,形成宏观的遥感震害应急共享机制。下一步应该从健全数据分享链、建立并开放共享专家知识库、建立实时协同判读平台、制定产品共享规范,创建并推广产品发布平台,相关软硬件技术支持等方面充分考虑,协同遥感震害应急的每一步流程,建立起一套针对数据、处理、软硬件、产品规范等遥感震害应急全面而又健全的合作机制。遥感震害应急正朝着全球遥感数据系统化、遥感震害应急业务平台化、遥感震害应急产品网络化的方向发展,保证遥感应急合作的全方位可行性是大势所趋。     

Erdas开发中对感兴趣区图像增强功能的实现

遥感技术的发展为地震灾害快速调查、震害损失评估提供了一种新的手段和方法,并为地震救援提供了重要、可靠的数据依据。通过震害影像增强处理,能够快速地从宏观图像上获取地震的破坏信息。在实际应用中,用户往往只关注其感兴趣的区域,这就为震害增强方法提出了新的需求,即要求该方法能够实现只对感兴趣区内的图像进行处理。本文利用ERDAS C-Toolkit提供的函数包,特别是Evec包中提供的丰富的矢量文件处理函数,实现了对感兴趣区内震害影像的增强处理。     

北京地区地震地质条件及地震地面运动反应分析

本文利用北京市地下地质、地震及震害等资料,选定了城区西北部震害异常带下伏的基岩凹陷作为研究对象,应用经过扩展的SAP5二维结构动力分析程序进行了动力有限元分析,结果表明:1.二维动力有限元分析解决了不规则的埋藏基岩地形对地面地震反应问题。2.埋藏基岩地形的起伏对地震地面运动的影响是明显的。3.既便只输入S波,也有可观的竖向运动分量产生。4.埋藏基岩凹陷地形的地震地面运动反应与震害异常带有成因上的联系。     

地震对平原水库大坝的影响和抗震加固

本文简要回顾了近40年来地震对新疆西克尔水库大坝工程的损坏情况，对历次地震中大坝的震害问题进行了分析，并对大坝震害修复和抗震加固提出了认识和建议。     

场地条件对地震动和震害影响的研究进展与建议

场地条件对地震动和震害有重要影响。本文简要回顾了场地条件对地震动和震害影响的研究历史,总结和评述了这一领域的研究进展。重点对地形地貌、岩土类型、覆盖层厚度、土层结构、地下水、岩土动力性质及物理地质现象等对地震动和震害的影响进行了总结和评述。提炼和概括了目前场地条件对地震动和震害影响研究中比较一致的几点认识。在此基础上,提出了这一领域当前应进一步研究的问题,主要包括地震现场资料调查、局部地形几何尺度、场地分类、覆盖层安全厚度界限、近断层地震动参数分布规律、活断层避让距离,以及强震资料积累等关键问题。     

穿越黏滑断层分段接头隧道模型试验研究

数次大地震震害调查表明,隧道穿越断层处是受地震破坏较为严重的区域。为此,基于地震动能量的传播与释放特征,建立了一种穿越断层隧道结构抗减震的设计理念,并提出了一种穿越断层隧道节段接头形式。以跨断层龙溪隧道为依托,采用振动台模型试验研究了单一错动方式与断层错动-震动综合加载方式下带有接头的衬砌结构响应。研究结果证明：强震作用下,地震波对穿越断层隧道的影响是不可忽略的,断层错动-震动综合加载方式是合理的;新型接头能够自身适应性变形协调减轻隧道结构震害,节段间接头的设置改变了隧道的变形形态,提高隧道整体抗震能力;同时减小了衬砌的环向破坏,消弱了节段间地震力的传递,实现了衬砌震害的局部化。由于接头的设置,上盘隧道结构震害集中在距断层1.8倍洞径的范围内,下盘处隧道衬砌震害集中在距断层1.2倍洞径范围内;上盘的衬砌震害主要是由错动-震动联合作用造成的,而下盘衬砌震害主要受地震动的影响。     

多层次多尺度的区域性震害预测模式

地震应急反应能力和灾害救援组织的效能是评价一个地区防震减灾水平的重要尺度。为了提高地震应急救援工作的能力 ,福建省地震局震害预测项目组采用多层次、多空间尺度的城乡震害预测技术途径和系统研究原则 ,以适应不同层次的地震应急、救援决策、组织指挥工作的需要。     

汶川地震区跨断层带公路隧道震害形成机理分析

?为提高震区断层破碎带段隧道结构的抗震性能,结合震区公路隧道断层破碎带段震害调查资料,对隧道断层破碎带段震害机理及抗减震对策进行研究。研究结果表明:隧道非活动性断层段震害类型与普通段无异,仅需采取抗震措施进行加固即可,震害主要由地震惯性力造成,强制位移影响很小。隧道活动性断层段震害严重,须进行抗震设防,造成严重震害的主要影响因素为断层错动,地震惯性力次之。隧道活动性断层段须采取抗震措施与减震措施相结合的对策共同应对。     

盾构隧道地震响应分析方法及工程应用

盾构隧道在地震作用下可发生接头螺栓剪断、管片开裂、管片端部混凝土脱落、大变形及错台等震害,将影响隧道的安全与正常使用,因此,建立合理的分析模型与计算方法来研究隧道可能的震害具有重要的工程防震减灾意义。采用嵌入梁单元模拟接头,厚壳单元模拟管片,无限元作为动力人工边界,同时在管片之间及管片与地层间设置非连续接触关系,更好地模拟了管片厚度方向应力及管片与地层间的相互作用,建立了厚壳-接触-无限元地震响应分析模型。并将该模型运用于某大直径越江盾构隧道的抗震分析中,计算结果与盾构隧道震害特征较为吻合,表明该模型可反映盾构隧道的真实地震动响应。并应用该模型分析了壁后注浆层材料参数及结构与土体相互作用对管片动力响应的影响。所建模型对于研究盾构或TBM施工隧道的震害分析具有很好的推广价值。