地震次生毒气泄漏与扩散的数值模拟与动态仿真

文章对破坏性地震中可能发生的次生毒气泄漏与扩散灾害进行了数值模拟与动态仿真研究，设定了几种有实际意义的数值分析模型，分别进行了结构地震破坏，有毒有害气体泄漏，在一定泄漏和气象条件下的向周围空间扩散的动态仿真研究，给出了典型毒气扩散过程中可致人员死亡，严重危险和有感区域的范围的动态变化结果，作者认为地震次生毒气泄漏与扩散研究对大地震应急、城市和大型企业防灾都有重要的意义和广阔的应用前景。     

应用ArcGIS实现地震次生毒气泄漏与扩散的模拟演示

主要针对破坏性地震中由次生灾害引发的毒气泄漏和扩散进行研究,采用国内普遍应用的数据模型进行计算,并通过ArcGIS软件实现毒气泄漏与扩散的模拟演示,该成果是城市防震减灾信息管理系统的重要组成部分,能够对事故应急决策提供参考依据,对城市综合防御与减轻城市和大型企业的地震次生毒气泄漏与扩散灾害都具有重要的意义。     

地震次生灾害及其研究现状

破坏性地震大都伴随次生灾害发生,常引发的地震次生灾害有火灾、水灾、毒气泄漏与扩散、爆炸、放射性污染、滑坡、泥石流、海啸等。本文综述了国内外地震次生灾害研究现状,特别详细地讨论了次生火灾、水灾、毒气泄漏与扩散、爆炸、山地地质灾害和海啸等研究内容和取得的重要研究成果。针对目前地震次生灾害研究所存在的问题,提出了进一步研究的建议。     

河北省北部地震次生灾害预测

在收集大量调查资料的基础上,对河北省北部地震次生灾害做了预测,认为地震火灾、毒气泄漏和地震水灾是震后可能发生的较为严重的地震次生灾害。张家口、宣化、唐山和秦皇岛市具备发生大型地震火灾的条件,张家口市、怀来县和唐山市有可能发生地震引发的毒气泄漏、官厅、密云、陡河及山西省的册田水库大坝震后出现险情引起的地震水灾将对我省北部造成危害。地震造成的剧毒物质、腐蚀性物质及人工放射源的泄漏的散落也应引起高度重视     

《地震对策》各篇章编写稿之五 第二篇 地震对策各论 第七章 地震次生灾害对策

地震次生灾害一般指地震强烈震动后,以震动的直接或间接破坏后果为导因而引起的一系列其他灾害。在地震灾害中,次生灾害是极其普遍的、严重的。目前,地震的次生灾害主要有:火灾,毒气、细菌和放射性污染,“盲目避震”造成的摔、挤、踩等伤亡,崩塌、滑坡和泥石流,水灾,海啸等。随着城市生产力的发展,一些新的次生灾害可能出现,如高层建筑的“玻璃雨”灾害,信息储存系统的“记忆毁灭”灾害等。本文在总结我国一些地震的经验和教训的基础上,参考国外一些地震资料,按城市地震次生灾害,崩塌、滑坡和泥石流灾害,地震水灾和地震海啸灾害四个部分,概括分析了各种次生灾害的成因及特点,阐述了震前预防、震时紧急处理、震后救治的各项对策。     

震时有毒有害气体泄漏危险性分析模型的研究

本文进行了震时有毒有害气体泄漏危险性分析模型的研究。简述了传统的评估方法，并指出了不足。通过有毒物质毒性分级、泄漏危险参数定义以及泄漏概率的计算分析，并配合易损性矩阵，确定最大可能泄漏点。     

遥感技术与震后应急

介绍了遥感技术在震后应急反应中的应用,震后通信系统的破坏是影响救灾活动最不利的因素之一,通信系统的破坏可以使灾区与外界,救援队伍与灾点,救援队伍与指挥中心,救援队伍与救援队伍间的信息隔断,从而使应急方案执行难度增大,同时也影响了应急反应的速度,次生灾害的发生是使地震灾害进一步加剧的主因,及时预报和监测次生灾害,可以大大减轻其造成的损失,日趋成熟的遥感技术为震后的应急通信和次生灾害的预报和监测提供了     

地震次生灾害预测和评价的研究

为了实现对地震次生灾害进行半定量化观测 ,以山西古交市为例 ,通过对次生灾害源分级和对预测区工作区域分级的方法 ,对该市的地震次生灾害进行了预测研究 ,结果表明 ,对次生灾害源分级和对预测区工作区域分区的方法是一种可行的半定量化预测地震次生灾害的方法     

地震作用下宝成铁路地质灾害调查分析

2008年5月12日四川汶川发生8.0级特大地震,受此影响宝成铁路成都局管段沿线产生严重的次生地质灾害。通过对铁路沿线震后地质灾害的现场调查,总结了地震作用下产生的灾害类型,分析了地震的致灾作用和地震次生灾害的影响因素,在此基础上结合实际提出防灾工程建议。     

珠江三角洲地震次生灾害初步研究

介绍了地震后可能引发的地震火灾、爆炸等次生灾害；讨论了地震火灾及损失的影响因素；根据次生灾害源的分布，初步定性预测它们可能带来的损失及影响。     

Nonlinear evolution of the atmosphere and ionosphere above a seismic epicenter. II. Numerical simulation

The results of numerical simulation of the nonlinear evolution of an acoustic pulse propagating above an earthquake epicenter with preset energy parameters are presented. The interaction with charged plasma particles in the lower ionosphere is taken into account. The interaction between neutral and charged components is described by the diffusion mechanism of the disturbance of the density of charged ionospheric plasma components. The simulation was carried out for three values of earthquake magnitude M = 5; 6; and 7. It is ascertained that the numerical simulation results agree with analytical estimates made during the study of main regularities of seismic events that induce weak nonlinear effects in the atmosphere.     

1604年泉州海外大地震及其海啸影响分析

由于史料记载的模糊和局限性, 1604年泉州海外8级大地震是否引发地震海啸灾难, 一直是有争议的。 该文从这次地震历史资料的辨别、 考证和分析研究认为, 泉州海外大地震并未引发地震海啸产生的显著灾害。 在相关的史料与台湾海峡发震构造的分析基础上, 通过潜在海啸源的鉴别以及海啸源参数的确定, 对泉州滨海断裂和台湾海峡浅滩南缘海啸源进行数值模拟计算。 在计算过程中, 利用了1994年台湾海峡浅滩南缘地震的海啸波验潮站资料, 对计算模型和方法进行了检验。 1604年泉州海外大地震的潜在海啸源(滨海断裂)的数值计算结果表明, 海啸波对泉州湾沿岸的增减水效应不足以造成灾难性的影响, 因此也为1604年泉州海外大地震未引发灾难性的海啸提供了新的证据。     

关于紫坪铺水库蓄水是否与汶川地震有关的影响因素综合分析

汶川地震后,紫坪铺水库蓄水是否触发了汶川地震在国内外学术界引起了广泛关注.除定性讨论外,许多学者也采用定量分析的方法进行了计算,但因计算结果不同而得出了不同的结论.本文从目前紫坪铺水库蓄水不同研究组定量计算中出现的争议为出发点,通过对水库蓄水定量计算基本原理和可能引起计算结果差异可能因素的分析,找出定量计算中的关键影响因素,了解目前水库蓄水定量计算中存在的不确定性问题所在.初步结果显示:计算方法、模型维数、扩散模型、震源参数和扩散系数等的取值不同是造成计算结果差异的主要因素,特别是裂隙岩体的扩散系数.在紫坪铺水库定量计算中模型维数的差别使得汶川地震震源处的库仑应力变化计算结果相差约3倍;仅考虑断层渗透率(把岩体渗透率视为无穷大)或仅考虑均匀各向同性的岩体渗透率(忽视断层渗透率),均具有片面性;震源机制解断层走向倾角的差异,会显著影响库仑应力大小计算结果,可到达2~7倍;不同扩散系数下,孔隙压力相差可达几百倍."紫坪铺水库蓄水是否能够触发汶川大地震的发生?",鉴于目前的研究成果,库仑应力变化在kPa量级,尚不能排除触发的可能性,但得出的蓄水震源处的库仑应力变化太低,在背景构造应力场不明确的情况下,也不能确定一定有联系.在未来的工作中需有针对性的进行野外考察和室内试验,改进模型,采用高性能模拟分析计算,并在此基础上对中国和世界多个水库地震触发机制进行对比研究,探讨不同机制下水库地震触发机制特点,进一步量化分析水库地震发生的力学机制及水库对构造活动的影响和作用机理.     

Possible Mechanism of Precursory Seismic Quiescence: Regional Stress Relaxation due to Preseismic Sliding

—We propose a new model to physically explain the seismic quiescence precursory to a large interplate earthquake. A numerical simulation is performed to quantitatively examine possible stress changes prior to a great interplate earthquake in a subduction zone. In the present study, the frictional force following a laboratory-derived friction law, in which the friction coefficient is dependent on slip rate and slip history, is assumed to act on a dip-slip fault plane of infinite width in a uniform elastic half-space. The values of friction parameters are determined so that the result of numerical simulation may explain some properties of great interplate earthquakes in subduction zones, such as the recurrence interval and the seismic coupling coefficient. The result of simulation reveals that significant quasi-stable sliding occurs prior to a great earthquake and, accordingly, stresses are changed on and around the plate boundary. In a relatively wide area of the overriding continental plate, the compres sional horizontal-stress perpendicular to the trench axis is decreased for a few years before the occurrence of a great earthquake. This decrease in regional compressional stress may account for the appearance of seismic quiescence prior to a great interplate earthquake.     

南海琼东南盆地渗漏系统甲烷水合物生长速度

南海琼东南盆地发现的高压泥底辟构造、海底“气烟囱”和天然气冷泉表明该地区可能存在着渗漏系统天然气水合物藏.假定在该区直径为1500 m的甲烷渗漏区内,甲烷渗漏通量为1000 kmol/a,甲烷水合物沉积层的温度范围为3~20 ℃,根据水合物条形移动界面理论建立传热模型,选取0 mbsf、100 mbsf、200 mbsf和425 mbsf分别计算在渗漏和扩散情况下的温度和生长速度变化曲线.结果表明甲烷水合物在沉积层骨架里的固结速度约为0.2 nm/s,经过约35000年后渗漏系统将演变成扩散系统.同时,甲烷水合物在渗漏系统里比在扩散系统里的生长速度快约20～40倍.     

数值模拟方法在地震预测研究中应用的初步探讨(Ⅱ)

在地震危险性分析和预测研究中,随着数值模拟技术的进步和对地球动力学过程认识的不断深入,有可能发挥越来越重要的作用.数值模拟一个区域内部的构造变形,在正常时期与观测结果应该是比较接近的,而当局部地方处于孕震临界失稳状态时,其实测结果就有可能与模拟结果不协调,据此有可能为地震的中期至短期预测提供有价值的信息;应用数值模拟方...     

与唐山地震有关的深部岩石力学特性的数值模拟

根据构造地震的发生机制,本文提出了一个数学模型。该模型不仅能模拟岩石摩擦试验的粘滑特性,而且在该模型基础上建立起来的数值模拟方法能对构造地震的发生作出定性和定量的分析,并经过对唐山地震序列的数值模拟,可得到对震源深部岩石的力学性质的一些认识。     

地震科技发展战略的思考--建议组建地震数值模拟实验室

数值模拟是计算机科学、计算数学与其他各类学科如力学、材料学、工程技术等学科相互交叉渗透且充满活力的研究领域,它与物理、化学实验和理论分析一起成为解决许多重大科学问题和工程技术问题的三大支柱。数值模拟实验室的建设不仅是信息时代的需要,也是开展动力地震预报的关键,必将成为地震科学发展战略的重要组成部分。