地震干涉测量法近地表散射波分离技术

针对山地地震勘探数据低信噪比问题,近地表散射波分离意义显得尤为突出,地震干涉测量法为此提供了一种技术手段.本文将地震干涉测量理论和散射理论结合起来,导出了近地表散射波地震干涉测量表达式,分为互相关型和褶积型表达式,它们由实际波场和背景波场干涉测量构成.根据近地表散射波分离理论,结合陆上地震勘探实际观测系统,采用褶积和反褶积混合型地震干涉测量配置,用实际地震资料展示了近地表散射波分离技术的应用效果.经过理论分析和砾石区实际资料试验,表明地震干涉测量不仅能分离测线上散射源产生的散射波,而且能分离部分侧面散射波.该技术的优点在于它适应于起伏地形和不均匀近地表结构,并且不需要起伏地形和近地表速度信息.为了从实际资料中消除近地表散射波,本文采用多道匹配滤波自适应减法,在砾石区见到较好效果.     

Discussion about the relationship between seismic belt and seismic statistical zone

This paper makes a summary of status of delimitation of seismic zones and belts of China firstly in aspects of studying history,purpose,usage,delimiting principles,various presenting forms and main spectialties.Then the viewpoints are emphasized,making geographical divisions by seismicity is just the most important purpose of delimiting seismic belts and the concept of seismic belt is also quite different from that of seismic statistical zone used in CPSHA method.The concept of seismic statistical zone and its history of evolvement are introduced too.Large differences between these two concepts exist separately in their statistical property,actual meaning,gradation,required scale,and property of refusing to overlap each other,aim and usage of delimitation.But in current engineering practice,these two concepts are confused.On the one hand,it causes no fit theory for delimiting seismic statistical zone in PSHA to be set up;on the other hand,researches about delimitation of seismic belts with purposes of seismicity zoning and studying on structural environment,mechanism of earthquake generating also paues to go abead.Major conclusions are given in the end of this paper,that seismic statistical zone bases on the result of seismic belt delimiting,it only arises in and can be used in the especial PSHA method of China with considering spatially and termporally inhomogeneous seismic activities,and its concept should be clearly differentiated from the comcept of seismic belt.     

基于地震危险性分析的场地地震动持时特性研究

通过地震危险性分析计算,认为场地震动力持时主要决定于近场地震影响,潜在震源区震级上限越大,场地地震动持时越大,潜在震源区其它地震活动性参数（年发生率、起算震级、ｂ值）减小或设防水准降低,场地地震动持时增加,且地震动持时增加幅度较小。     

地震干涉技术被动源地震成像

被动源地震成像是基于地下反射波响应和透射波响应之间的关系,通过在地表接收由地下非人工震源发出的透射波响应,利用互相关运算来合成反射波响应的方法.合成的反射波响应,又称虚炮集记录等价于地表地震剖面记录.本文研究了由地下随机分布的被动源发出的透射波记录来合成虚炮集记录的基本原理,推导了反射波记录和透射波记录的关系公式;并通过数值模拟方法,分析了被动源成像的可行性.结果表明:利用被动源地震信息进行成像是可行的.     

地震台常用计算软件

概述了近震三要素计算、体波与面波震级计算,以及形变前兆数据校正批处理等程序设计依据和使用功能.     

南北地震带地区地震烈度衰减关系研究

收集了我国南北地震带地区1970年~2012年的85次地震事件的烈度等震线资料,建立了震中烈度与震级之间的经验关系,利用长轴和短轴椭圆模型拟合得到了该地区的地震烈度衰减关系。同时还搜集整理了近年来基于我国各地区的地震资料,研究得到的地震烈度衰减关系,并将其中与南北地震带存在地域重合的研究结果与本文结果进行对比分析。该研究结果能够较好地反映南北地震带地区的地震烈度衰减规律,对该地区的地震灾害快速评估具有一定的参考意义。     

Formulation of risk-targeted seismic action for the force-based seismic design of structures

A risk-targeted design spectral acceleration and the corresponding seismic design action for the force-based design of structures is introduced by means of two formulations. The first one called direct formulation utilizes the seismic hazard function at the site of the structure. Because the seismic action defined in the codes is often associated with a designated return period, an indirect formulation is also introduced. It incorporates a risk-targeted safety factor that can be used to define a risk-targeted reduction factor. It is shown that the proposed formulations give analogical results and provide an insight into the concept of the reduction of seismic forces for the force-based seismic design of structures if the objective is defined by a target collapse risk. The introduced closed-form solution for the risk-targeted reduction factor can be used to investigate how the target collapse risk, the seismic hazard parameters, the randomness of the seismic action, and the conventional parameters (ie, the overstrength factor and the deformation and energy dissipation capacity) affect the seismic design forces in the case of force-based design. However, collaborative research is needed in order to develop appropriate models of these parameters. In the second part of the paper, the proposed formulations are demonstrated by estimating the risk-targeted seismic design action for a six-storey reinforced concrete building. By verifying the collapse risk of the designed structure, it is demonstrated that the risk-targeted seismic action, in conjunction with a conventional force-based design, provided structure with acceptable performance when measured in terms of collapse risk.     

CPT site characterization for seismic hazards in the New Madrid seismic zone

A series of cone penetration tests (CPTs) were conducted in the vicinity of the New Madrid seismic zone in central USA for quantifying seismic hazards, obtaining geotechnical soil properties, and conducting studies at liquefaction sites related to the 1811–1812 and prehistoric New Madrid earthquakes. The seismic piezocone provides four independent measurements for delineating the stratigraphy, liquefaction potential, and site amplification parameters. At the same location, two independent assessments of soil liquefaction susceptibility can be made using both the normalized tip resistance (q_c1N) and shear wave velocity (V_s1). In lieu of traditional deterministic approaches, the CPT data can be processed using probability curves to assess the level and likelihood of future liquefaction occurrence.     

中国自建的第一座地震台--鹫峰地震台

鹫峰，坐落于北京海淀区北安河乡，其山顶的两座山峰好似一只展翅欲飞的鹫鸟而得名。它不仅以蜿蜒曲折、直达鹫峰山顶的盘山古道和雄奇秀丽的景色吸引众多游客，而且更以那丰富的植物资源所构成的自然风光闻名于京城。鹫峰古迹众多，有建于辽代的鹫峰山庄，明正德6年所建的秀峰寺，咸丰9年的响塘，在鹫峰山脚下绿荫掩映着一座花岗岩石垒砌而成的、古朴的2层楼阁式建筑，这就是我国近代自己创建的第一座地震台——鹫峰地震台。 1 鹫峰地震台的创建 1920年12月16日，宁夏（当时属甘肃）海原发生8.5级特大地震，伤亡损失极其惨重，约有20余万…     

Study on the seismic performance of a double spherical seismic isolation bearing

In this paper, the configuration and working mechanism of the recently developed double spherical seismic isolation （DSSI） bearing are introduced in detail. Then, vertical displacement of the DSSI bearing due to sliding on a spherical surface is analyzed. The results from seismic performance testing of the bearing are given, and a numerical analysis of a four span continuous girder bridge is performed. The numerical analysis compares the influence of three different bearing arrangement schemes on the structural seismic response, and the results show that the DSSI bearing is effective in increasing the vertical load bearing capacity, reducing the vertical displacement, and controlling the energy dissipation capacity within a certain range.     

基于现代地震资料确定汾渭地震带分区及其地震活动性参数

汾渭地震带是我国东部一个强震活动带,其分段特征及地震活动趋势一直是研究热点,过去利用历史地震和地震地质资料,已得到许多有价值的结果.本文以第五代区划图中最新划分的汾渭地震带为研究区域,收集整理1970至2010年ML2.0～5.0级的现代地震资料,计算中小地震能量密度值,定量分析了该带中小地震空间分布图像特征,据此,确定了汾渭地震带的分区,并给出了各分区的地震活动性参数.对比分析表明,对汾渭地震带进行精细分区,可以更加真实地反映区域的地震活动水平,同一地震带的精细分区,可得到代表不同地震活动水平的地震活动性参数.同时,本研究也为地震带的精细划分提供了一种定量分析方法,对地震区划、工程场地地震安全性评价、地震活动中长期预测均有重要意义.     

乌兰浩特地震台典型地震事件震相特征分析

选取乌兰浩特地震台记录到的典型天然地震事件及爆破事件,根据断裂带分布及波形记录特征,分析地震及爆破事件的震相特征。结果表明,研究区域近震波形Pn、Pg、Sn、Sg震相及Sm面波较清晰,Pg、Sg波走时差一般不大于23 s,与中国地震台网中心发布的M_S震级间的偏差一般小于0.6级;远震P、S、pP、sP震相可较清晰识别,Pm、L面波记录较明显,P、S波走时差一般不小于25 s,震级偏差一般小于0.4级,且通过震相特征及实地考察发现,爆破多为霍林郭勒区域爆破事件。     

地震活动性研究中资料可靠性及其他影响震兆异常识别的问题

从地震目录的完整性和连续性，地震定位和震级测定的精度，统计时空范围的选取和地震活动随时间起伏的确定等方面论述了地震活动性研究中必须重视资料可靠性，并评述了一些资料预处理方法的优缺点。     

软土隧道基于地震响应的输入地震动排序

为探讨“最不利地震动”概念在地下结构抗震设计中的适用性,以软土地铁区间隧道为对象建立相应的地层-结构动力分析模型。以直径变形率为分析指标,基于动力时程方法研究18条不同输入地震动作用下隧道结构动力响应的分布及差异性,得出基于隧道地震响应的输入地震动排序,并通过调幅手段对比分析了地面峰值加速度（PGA）和隧道埋深变化对隧道结构地震动响应排序的影响规律。最后,评价了不同输入地震动参数,包括峰值加速度、峰值速度、峰值位移、绝对累积速度（CAV）和阿里亚斯（Arias）强度（I_A）与隧道地震响应之间的相关性。分析结果表明:① 随着PGA从0.5 m/s2增加到2 m/s2,地震动排序发生明显变化,并且不同输入地震动引起的隧道地震响应差异显著提高,最不利地震动引起的直径变形率与平均值的比值从1.1增加到1.9;② 隧道从浅埋到深埋的过程中,地震动排序结果基本保持不变;③ PGA为2 m/s2时,隧道地震响应与基岩面峰值速度（PBV）的相关性最好,相关系数达到0.94,其次是与基岩面峰值位移（PBD）和I_A,相关系数分别为0.62和0.48,相关性最差的是基岩面峰值加速度（PBA）和CAV,相关系数仅为0.37和0.22。研究结论可为今后软土隧道的输入地震动选择提供科学依据。      

新抗震规范地震动功率谱模型参数的研究

根据我国抗震规范,建筑抗震设计规范,(GBJ11-89)将建筑场地分为4类的事实,确定了对应4类建筑场地的过滤Gauss白噪声过程功率谱密度函数(Kanai-Tajimi谱)的参数值,并导出了Kanai-Tajimi谱的谱强度与最大地面运动加速度均值,地震烈度及地震影响系数最大值的关系,这与我国新抗震规范建筑场地类别的划分相协调,便于实际应用.     

乌兰浩特地震台典型地震事件震相特征分析

选取乌兰浩特地震台记录到的典型天然地震事件及爆破事件,根据断裂带分布及波形记录特征,分析地震及爆破事件的震相特征。结果表明,研究区域近震波形Pn、Pg、Sn、Sg震相及Sm面波较清晰,Pg、Sg波走时差一般不大于23 s,与中国地震台网中心发布的M_S震级间的偏差一般小于0.6级;远震P、S、pP、sP震相可较清晰识别,Pm、L面波记录较明显,P、S波走时差一般不小于25 s,震级偏差一般小于0.4级,且通过震相特征及实地考察发现,爆破多为霍林郭勒区域爆破事件。     

脉冲编码震源的匹配冲击技术

常规Vibroseis可控震源Chirp扫描的地震响应存在明显的旁瓣效应,二元m-序列伪随机扫描的解码地震剖面中存在严重的相关噪声,而基于伪随机编码的匹配扫描方法可有效压制解码地震剖面中的相关噪声,提高了地震记录的信噪比.为了将匹配伪随机编码方法应用到冲击式震源中,提出了基于脉冲编码震源的匹配冲击技术.以匹配扫描方法为理论基础给出了匹配冲击信号的编码与解码过程,以有限元差分法对匹配冲击技术和常规线性扫描冲击技术进行了地震数值模拟.结果表明,匹配冲击的综合解码地震剖面中,不存在线性扫描冲击解码地震剖面中能量较强的相关噪声干扰,剖面具有很高的信噪比和分辨率.地震波激发采集对比实验验证了匹配冲击技术在压制相关噪声及远偏移距地震道随机噪声方面相比线性扫描冲击技术所具有的优势.     

非稳态地震记录时变子波估计

地震子波估计是地震资料处理和解释中的一个关键问题,子波估计的可靠性会直接影响反褶积和反演的准确度.现有的子波估计方法分为确定型和统计型两种类型,本文通过结合这两类方法,利用确定型的谱分析法和统计型的偏度最大化方法,分别提取时变子波的振幅和相位信息,得到估计的时变子波.这种方法不需要对子波进行任何时不变或相位等的假设,具有对时变相位的估计能力.进而利用估计时变子波进行非稳态反褶积,提高地震记录的保真度,为精细储层预测和描述提供高质量的剖面.理论模型试算验证了方法的可行性,通过实际地震资料的处理应用,表明该方法能有效地提取出子波时变信息.

     

克拉玛依地震台数字与模拟近震震级的对比与衔接

用2003年1～3月克拉玛依地震台数字地震仪、CDM-1遥测地震仪及新疆地震局月目录的资料,对比分析了目前克拉玛依地震台数字地震仪与CDM-1遥测地震仪计算出的震级偏差。结论是数字地震仪计算出的震级与新疆局月目录给出的震级无系统偏差,与CDM-1遥测地震仪计算出的震级也无系统偏差。同时给出2001年11月以前做的DD-1震级与新疆局月目录中相应震级对比分析工作结果及主要偏差范围,对偏差原因做了初步探讨。并用推理法给出了目前克拉玛依地震台数字地震仪与2001年11月以前DD-1仪之间震级的修正值。