震动图快速生成系统研究

震动图（ShakeMap）是描绘地震发生之后地震动分布情况的一种工具,它显示的是地震产生的地面运动和可能的烈度破坏情况.本文的研究重点是如何实现用计算机自动绘制震动图,主要选择了峰值地面加速度等值图、仪器烈度分布图为研究对象.并对如何确定强震动质心、如何在台站稀疏地区估计地面运动加速度值、如何进行场地校正、如何将PGA/PGV转换为仪器烈度值做了深入的研究.     

适用于中国场地分类的地震动反应谱放大系数

对美国抗震设计规范的场地系数的研究基础进行了分析,并对中美两国场地分类指标进行了对比. 通过对场地土层波速测试资料的分析,找出了两种分类方法的联系,从而得到了将美国场地系数转换为适于中国场地分类的方法,同时给出了基于中国场地分类的地震动反应谱放大系数.     

适用于全周期结构的速度脉冲型地震动强度表征参数研究

鉴于传统的地震动强度表征参数（IM）不能有效地反映速度脉冲型地震动的破坏特征,需要研究能够在全周期段内表征速度脉冲型地震动强度的参数。本文首先从NGA-West2强震数据库中选取了236条速度脉冲记录,分析了42种地震动参数之间的相似性和相关性,初步给出了速度脉冲型地震动强度的表征参数;其次,利用单自由度体系动力时程分析方法,研究了不同延性μ条件下速度脉冲型地震动强度表征参数与最大非线性位移u_m之间的相关性系数随周期T的变化特征,并通过线性回归和离差分析方法确定了初步给出的速度脉冲型地震动强度表征参数的有效性及其应用范围;最后,将速度脉冲对加速度反应谱的放大系数A_f作为速度脉冲型地震动强度表征参数,并验证其有效性。结果表明:① 当0＜T＜1 s时,S_a（T）作为速度脉冲型地震动强度表征参数的有效性较好;② 当1＜T＜3 s时,S_a,avg,S_v,avg,PPV,I_f和PGV作为速度脉冲型地震动强度表征参数的有效性较好;③ 当3＜T＜6 s时,S_a,avg,S_v,avg,PPV,I_f,PGV和S_a（T）不宜作为速度脉冲型地震动强度表征参数;④ 当0＜T＜6 s时,A_f作为速度脉冲型地震动强度表征参数的有效性较好,而且,当结构自振周期小于速度脉冲周期时,A_f作为速度脉冲型地震动强度表征参数时u_m的离散性最小。      

震动图的偏差校正方法研究

<正>近十年来,震动图(Shake Maps)在破坏性地震之后的地震应急决策、地震救援和救灾、震后灾害损失评估、科学研究中发挥了重要作用。然而地震动衰减关系是基于以往地震中获取的强震记录并不区分地震的发震断层类型和震源机制的一种综合平均结果。而相同震级地震的地震动参数相当离散,地震动衰减     

新疆地区不同设防水准下设计地震动关系的研究

通过分析新疆79个城市的地震危险性,获得了新疆地区50年超越概率63%(小震)、10%(中震)、2%(大震)的基岩峰值加速度及其相互比值,研究了地震环境与不同概率地震危险性分析结果之间的关系。结果表明,由中震地震动参数换算得到的小震、大震地震动参数不具备一致概率水平,不同概率水准下基岩峰值加速度的比值与地震环境密切相关。     

粤西沿海震动图的生成和研究

震动图是描绘地震产生的地面运动和可能破坏情况的有效工具,主要包括峰值地面速度(PGV)等值线图、峰值地面加速度(PGA)等值线图和仪器烈度分布图等.基于华南数字地震台网记录到的2010年7月9日MS3.7级阳江地震的数据资料,利用SAC和GMT软件从记录到的地震波形数据提取地面运动参数,生成了PGV和PGA等值线图,并...     

强地震动数据采集系统研究

本文介绍了GDQJ—1A型强地震动数据采集系统的结构原理和技术性能，它可用于强地震观测和工程振动测量。     

阿尔卑斯山脉东南部地区震动图的实时生成研究

在阿尔卑斯山脉东南部地区进行了震动图（ShakeMap）的实时生成研究。ShakeMap软件系统已经在该地区安装,并已经可以与Antelope数据采集系统获得稳定的界面,能够从波形数据中提取地面运动的参数,并且在地震发生5min内生成震动图。为了评价台站密度的影响,我们计算了2004年博韦茨地震（斯洛文尼亚西北部）的合成地震图,以及不同网格大小虚拟台站的震动图。结果表明,密集且均匀的台站分布是产生精确震动图的基本条件,目前弗留利中部地区的台站密度已经足够可靠地估计最强烈震动区域范围内的震动程度。使用特定地区的地面运动预测方程和从记录到的地面运动预测宏观地震烈度的经验关系,相关的震动图能够实时或准实时地生成。通过弱震动（2007年克劳特地震）和强震动（1998年博韦茨地震）的观测数据和ShakeMap结果的比较,证明了该模型的正确性。     

震动图预测的不确定性及其应用

正破坏性地震常常导致大量人员伤亡和财产损失,给人类社会造成巨大灾难。目前,受多种条件所限,地震预报短期内很难取得突破性进展。为了减轻地震带来的灾害,必须加强抗震设防和地震应急研究。震动图作为地震应急的一项重要内容,能在地震发生后快速划定地震影响范围,是高效救灾的第一手资料。震动图的产出涉及台站观测数据(强震、测震)、虚拟台站地震动参数估计、区域插值计     

强地震动相位的一个随机模型

进一步阐述了强烈地震波的等效频散概念,提出了一个与频率相关的强地震动相位的随机模型,供强地震动相位的统计估计使用．将这一半经验模型和强地震动振幅谱衰减的经验模型相结合,可以保证合成的设计地震动的非平稳特征与真实记录在统计意义上的一致．     

考虑震源破裂过程的青海玉树地震震动图研究

为了在缺少实时台站数据的情况下,研究震后地表地震动分布,本文尝试通过对震源做出某些约束,以提高震动图的精度.由于青海玉树地震的发震断层近似直立(倾向83°),震源破裂过程在时间和空间上呈明显的分区特征,分别考虑了地表破裂的线源发生模型和主震震级分解方法,用考虑了场地效应的震动图快速生成方法生成震动图.将两种方法生成的震动图与调查烈度比较.结果表明,基于震源破裂过程对主震震级进行分解,综合考虑各子事件生成震动图的方法,对震后的应急决策和灾情的快速评估是可行的.     

一种适用于大地震临震预测的地声监测系统

介绍了震前地声的历史记载以及震前地声的产生机制和特征．还有如何利用震前地声观测结果对地震发震的三要素进行预测。并针对震前地声监测所存在的问题、困难和发展趋势,提出了一种适用于大地震临震预测的地声监测系统,该系统可详尽、完整地记录震前地声的强度、频度、频谱,并可通过在地震易发区域的大规模密集布点,组成这一区域的震前地声监测网络,以监测大地震孕育过程,以及对大地震的三要素进行预测预报。     

海底地震动估计的一个流体力学基础

本文给出了平板上方有限厚粘流层非定常层流问题的三个基本情形的精确解;接着用差分法计算了海水受海底地面运动激扰时的流场分布,也用分域迭代解法计算了海水-海床土耦联体系的地震反应;作为补充,最后还讨论了Stokes问题。研究结果表明,海水的粘性对海床土地震反应的影响可以略去不计,在估计海底地震动参数的工作中海水可以作为理想流体来处理。     

适用于重力任务的卫星编队轨道参数研究

从满足重力卫星编队的轨道根数条件出发, 通过全过程动力法仿真实验, 计算得出了满足串联编队(GRACE-type)、 钟摆编队(Pendulum-type)和车轮编队(Cartwheel-type)这三种卫星编队模式稳定在轨的轨道参数, 并验证了其稳定性。 同时, 深入分析了各种卫星编队模式对于重力卫星任务的适用性, 结果表明, 同时包含两个方向观测量的Pendulum-type编队和Cartwheel-type编队, 能够在一定程度上克服GRACE-type编队中存在的由单一星间观测量的强相关性导致的重力场各向异性敏感度问题, 是理论上更适合重力探测任务的卫星编队模式。     

2014年新疆于田MS7.3地震强地面运动模拟及震动图预测

基于地震动的时空衰减规律和传播特征,采用邻近地震监测台站地震动时程对1 km×1 km尺度的网格点进行近实时插值计算,同时结合场地效应对震区地震动参数进行修正,并以2014年2月12日新疆于田M_S7.3地震为例,计算震区格网内各点的地震时程,同时以8 s为时间间隔绘制出地震动峰值等值线图并将其连续播放,得到了于田M_S7.3地震峰值地震动(PGV,PGA)的空间分布.结果表明,于田县东部至民丰县北部地区受场地条件影响,震区震害在软弱地基土层及浅地下水位等因素作用下对震区地震动具有明显的放大效应,预测的地震动特征与现场宏观调查结果是一致的.在当前强震台网分布不均匀的情形下,本文方法能较好地描述震区地震动特征,较客观地反映灾区的强地面运动特征.      

基于地震监测台网资料近实时插值计算震动图的初步研究

本文首先介绍了国内外有关震动图研究方面的动态。针对国内大部分地区的地震监测台网密度还比较低的现状,在已知震源位置和发震时刻的前提下,作者提出了利用实际地震台网观测资料近实时插值计算网格点处地震图的方法,在插值计算时充分考虑地震波在时间上的传播特征及在空间上的衰减规律。随后,对该方法的适用性进行了验证。以0．05°（约5Km）为尺度先对整个福建地区进行网格化划分,并以顺昌MIA．9级地震为例采用以上方法计算得到所有网格点处的地震时程。随后以1s为间隔,分别得到该时间间隔内的最大值等值线图,最后将所有的等值线图连续播放,得到了一种新形式的“ShakeMap”。作者还给出了顺昌地震最终的峰值地震动（PGV、PGA）分布,并分别对实际记录最大值及插值记录最大值随震中距的衰减关系进行了对比分析,结果充分证实了本文结果的可靠性。     

新疆地区环境噪声层析成像研究

本文利用北京大学宽频带流动地震台阵和新疆地震监测台网12个月连续地震记录数据,采用环境噪声层析成像方法获得了新疆地区的周期从10~35 s范围内的瑞利面波相速度异常分布图像.研究结果与地表地质构造相一致,新疆地区的天山、两盆大地构造与瑞利面波相速度异常有较好的对应关系.短周期10~20 s的图像显示两个盆地内都呈现低速异常,对应盆地较厚的沉积层.中长周期25~35 s的层析成像结果显示东西天山地区存在明显异常差异.本文获得的新疆地区地壳和上地幔相速度结果,也为进一步结合传统天然地震面波成像方法,最终获得新疆地区的三维剪切波速度结构奠定基础.     

基于WebGIS的强震动台网数据发布系统研究

WebGIS技术在美、日等国家强震动台网发布系统中得到了广泛应用，本文提出了我国强震动台网系统利用WebGIS发布信息的设计思路。对系统环境设计和关键技术以及空间数据库架构进行了研究，指出分布式WebGIS的应用研究已成为强震动台网数据发布系统建设的发展趋势。     

适用于结构时程分析法的输入地震波

本文对建筑结构抗震设计时程法所需的输入地震波提出一种基于规范反应谱的、与设防烈度、场地条件、设计近震或远震、结构自振特性有关的选择原则和方法。按远、近震和四类场地标定了反应谱、延性谱和积累损伤谱。通过对六幢不同高度的剪切和弯曲型结构模型的弹塑性分析,表明离差很小。建议在进行结构时程法分析时,按地震加速度反应谱特定的分布规律选择4条加速度记录作为输入计算。两个实际的例子表明按上述方法计算的结果与按底部剪力法计算的结果基本相符。