强地面运动地震学

引言强地面运动地震学主要研究对人类伤亡和财产损失构成威胁的振幅范围内的地震地面运动。由于事先不能预报强地面运动的发生,同时由于任何地区的较大地震的间隔时间由几十年至几千年不等,故强地面运动资料都通过触发记录的仪器记录,并通常应在重要记录期间妥为保存,以供随时取用。因此,强地面运动的资料很少。由于工程上需要强地面运动资料用于估算未来的地面运动,所以,强地面运动地震学的范围包括震源理论和地震学领域内其它能为用有限资料作出最佳可能估计提供有用     

乌鲁木齐市活断层强地面运动预测研究

介绍了基于乌鲁木齐活断层发震构造模型的强地面运动的预测结果.该项工作是在乌鲁木齐城区开展的活断层探测与地震危险性评价的基础上,设定了两个发震构造,分别为北天山山前逆冲推覆构造和博格达弧西翼逆冲推覆构造,前者可能最大地震震级为7.5级,后者为7.0级,据此建立了分析计算模型.根据地脉动观测分析结果,结合浅层地震勘探、地质图、地形图和钻孔资料,建立了地下三维速度模型,采用统计学的格林函数法、三维有限差分法和混合计算方法,对目标区的地震动进行了预测研究.预测结果表明,断层的结构、破裂方式和三维速度模型对地震动的分布具有显著的影响.沿断层前缘、盆地边缘、覆盖层较厚的地区,以及断层破裂的前方地震动比较显著.     

中国强地面运动研究进展

简要总结了近年来我国在强地面运动资料的处理、近断层地面运动的影响因素、强地面运动的模拟和宽频带反应谱等方面的研究工作．同时,回顾与展望了我国在强地面运动研究方面的国际合作进展．     

海底强地面运动计算

本文将计算综合地震图的广义反射、透射系数矩阵和离散波数方法进行了推广,使之适合于计算海底地面运动的位错点源格林函数。通过对数值例子的分析表明,理论模拟方法可以用于研究海水层和沉积层性质对海底运动的影响,以根据陆地上的资料来定性地获得海底强地面运动的信息。     

中国秦山核电站强地面运动预测

中国秦山核电站强地面运动预测郑天愉,刘鹏程（中国科学院地球物理研究所,北京１００１０１）合理地确定设计地震动参数,是工程结构抗震设计和抗震能力评定的前提和基础．抗震设计的需要推动着地震动预测研究的发展,在传统的工程方法不断取得新进展的同时,地震学家和...     

中国秦山核电站强地面运动预测

中国秦山核电站强地面运动预测郑天愉，刘鹏程（中国科学院地球物理研究所，北京１００１０１）合理地确定设计地震动参数，是工程结构抗震设计和抗震能力评定的前提和基础．抗震设计的需要推动着地震动预测研究的发展，在传统的工程方法不断取得新进展的同时，地震学家和...     

用小震估计强地面运动

引言虽然我们能够使用不同的正演模拟技术成功地模拟低频地面运动,但使用目前的计算技术和关于地球结构知识对3～5Hz以上频率地面反应的确定性模拟仍是一个未能解决的课题。最近,我们在多源模型(Tumarkin and Archuleta,1994)的基础上发展了一种地面运动预测的经验方法。利用多种经验格林函数方法的思路都是利     

地震强地面运动的特征描述

描述强地面运动特征的现行观点和发展趋势。过去十几年中,有赖于强地面运动观测数据的积累,得到一些改进的地面运动经验模型。然而,这些模型具有很大的不确定性,因为“震级-距离-土类型“”的参数化相对实际过于简单。其他一些对强地面运动有重要影响的参数,例如:近断层地区的破裂方向性、地壳波导效应、盆地响应等,没有在这些模型中得到反应。建立在地震学理论基础上,并包含了这些附加条件的地面运动数值模型已经得到开发,它们被记录到的地面运动验证是有效的,并且被用来评估过去地震的地面运动,以及对未来地震的地面运动进行预测。     

汶川地震强地面运动模拟

基于确定性震源模型的方法主要用于计算低频(11 Hz)地震动常用经验格林函数法或随机方法,对低频地震动模拟不够准确．本文在确定性震源模型方法基础上,尝试采用分解给定的震源模型的方法来模拟宽频带(0.1——10 Hz)强地面运动,即采用分级离散断层面和分解断层面破裂单元上升时间的方法,增加震源时间函数中的高频信号,从而避免了对地震记录丰富程度和准确性的依赖．文中模拟计算了汶川MS8.0地震在8个地震观测台的地震动,将模拟结果和观测记录进行了加速度时程曲线和傅里叶振幅谱的对比分析．对比结果显示,模拟估计的地震动峰值加速度和持续时间与观测记录的数据基本在plusmn;50%的精度范围内相同,傅里叶振幅谱显示模拟结果有得到10 Hz左右的高频成分. 四川盆地中的台站模拟结果高频衰减比观测记录要快,原因是模拟过程没有考虑场地效应.对强地震动模拟还是要综合考虑震源、传播路径和场地的影响．研究结果表明,此改变震源输入的确定性方法可应用于模拟近断层宽频强地面运动．      

强余震和主震地面运动分布比较研究

应用地震动衰减关系计算了1966年邢台地震以来中国大陆及近海发生的21次MSge;7地震序列的主震和强余震产生的有效峰值加速度，并对计算结果进行了比较分析， 发现76.2%地震序列的强余震产生的有效峰值加速度超过主震，其中50%多的强余震产生的有效峰值加速度在大范围内大幅度地超过主震. 本研究表明在强余震震中区附近，强余震往往会造成比主震更严重的破坏， 因此在地震危险性分析中要充分考虑强余震的影响场，才能为抗震设防提供科学、安全、可靠的依据.      

哈萨克斯坦强地面运动的观测结果

在北天山地区工作着一个由３４个点组成的强运动观测台网，不同仪器在纸、胶片载体上进行着记录，所记录的参量是加速度、速度和位移。按照所选择的系统参数把得到的资料进行统一处理。首先，直接从记录上量取横波最大振幅、相应的振动周期和它的相对持续时间。其次，对数字记录进行数学加工，包括计算反应谱和确定它的参数，其目的是建立断裂作用面并对所有地震震源进行详细的分析；综合研究了震源机制、余震的分布、主震的资料及不     

局部山体地形对强地面运动的影响研究

基于曲线网格有限差分方法研究了地震波在不同坡度的山体地形及水平地表模型中的传播,得到了各模型速度波形及地表峰值速度特征,从地形自身特征及震源特征两方面出发讨论了地形效应：一是相同的震源模型下地形坡度、形状对地震动的影响;二是同一山体模型下地震动对不同震源机制的点源以及相对复杂的有限断层的响应.主要结论如下：（1）一般情况下,地形放大效应在坡度较大的地方比较明显,并随着坡度的增加而增大,但在某些特定情况下,放大效应与坡度并不满足正相关,且这种情况的发生与震源性质无关,可能仅受地形形态自身的影响;（2）对于不同的震源机制,地面运动各分量受地形影响程度不同,总体上水平分量受地形影响程度更大;（3）震源机制和震源激发的波的频率会影响放大效应最大值出现的位置,放大效应最大值不一定出现在山顶处,有可能会出现在起伏地形的震源对侧,出现位置可能与波的相互作用有关;（4）有限断层模型下,地面运动特征相对更为复杂,地形效应不仅受断层模型几何特征的影响,同时断层破裂过程对其也有着重要的影响.

     

水平向基岩强地面运动参数衰减关系研究

本文建立了我国新的水平向基岩分区地震动参数衰减关系（加速度、速度峰值,反应谱平台高度值,5％阻尼比加速度反应谱,时程强度包络函数）,适用震级范围为Ms5．0～8．0,距离0～200km,周期T=0．04～6S。     

北京地区高风险断裂及其强地面运动模拟

北京地区历史上发生多次破坏性地震.在未来50年超越概率10%的中国地震烈度区划中,北京地区烈度为Ⅷ度.北京邻区强震对北京地震烈度的影响已经有一些研究.然而,如果北京地区的断裂发生强震,其地震烈度将有多大？又是如何分布？这是防震减灾所关注的问题.北京活断层研究表明,黄庄—高丽营等断裂具有第四纪分段活动特征.本文首先用有限元方法对北京地区活动地震断裂地震安全度进行评估,确定了黄庄—高丽营断裂（北段）是其中地震安全度相对最低的断裂;然后在此断裂上设定一个M_S7.2的情景地震,使用可以考虑真实起伏地形影响的任意曲线网格有限差分方法模拟了这个设定地震在北京地区引起的强地面运动特征和烈度分布细节.强地面运动模拟结果表明,峰值速度PGV>0.7 m·s^-1的区域集中在沿断裂东侧的8~9 km宽的条带内,最大值达1 m·s^-1;烈度分布显示断裂周围20 km内大都超过Ⅷ度.本文结果可为防震减灾提供参考依据.