2021年5月21日云南漾濞MS6.4地震随机有限断层三维地震动模拟

2021年5月21日云南省大理州漾濞县发生MS6.4 地震,震中附近遭受了强烈地震破坏.为预测此次地震的地震动影响场,利用震源运动学破裂随机模型,基于随机有限断层三维地震动模拟方法,给出了此次地震中 28个触发强震动台站的三分量加速度时程模拟记录,并结合强震动观测记录,估计了此次地震的地震应力降及震源破裂过程,进一步模拟给出了此次地震中 2823 个虚拟观测点的三分量加速度时程.结果表明,模拟记录的峰值地面加速度(PGA)、峰值地面速度(PGV)与观测值接近,并体现了地震动峰值的衰减规律、近场饱和效应和破裂方向性效应;模拟与观测记录的 5%阻尼比拟加速度反应谱(PSA)的幅值接近、谱形相似,在0.05～10 s周期段,模拟记录可以很好地预测地震动.基于三分量模拟记录给出了漾濞MS 6.4 地震的仪器测定地震烈度图,与云南省地震局发布的烈度图接近,极震区烈度最高可达Ⅷ度,震源破裂方向性导致震中 SE方向的烈度普遍高于 NW方向,受局部场地条件影响沿洱海西侧出现高烈度异常区.     

2021年5月21日云南漾濞6.4级地震的地震动强度图

2021年5月21日在云南省漾濞县发生了6.4级地震。文中利用收集到的21个强震仪和304个烈度计的强震观测数据,综合考虑发震断层的地质构造背景、震源机制解以及余震分布精定位结果,采用震级平移的偏差校正方法快速计算获得了此次地震的地震动强度分布图。本次地震的强震观测数据显示,最大水平向峰值加速度为震中距7.9km的漾濞台所观测到的720.3cm/s²,其中14个台站观测到的水平向峰值加速度> 45cm/s²,大量远距离、小幅值的观测记录在一定程度上反映了本次地震的地震动衰减特征。文中使用的震级平移的偏差校正方法能最小化台站观测值与衰减关系估计值的系统偏差,从而降低缺少台站地区地震动参数估计的不确定性。地震动强度图的结果表明,漾濞地震造成的地震烈度最高为Ⅷ度,漾濞县苍山西镇和太平乡位于Ⅷ度区内。Ⅵ度及以上区域的面积约为6 500km²,总体呈NW向展布。希望文中的结果能为地震应急反应决策提供理论依据和参考,为地震灾害的应急评估提供地震危险性输入。     

漾濞MS6.4地震长周期强地震动的有限差分初步模拟

根据我国川滇地区的地质地貌特征、前人地质资料和2021年漾濞M_S6.4地震的震源参数初步反演结果,建立三维速度结构模型,采用三维有限差分法对漾濞地震的长周期地震动进行研究.对实际地震烈度和模拟烈度进行对比,同时在区域附近布置了36个观测点,给出其中6个观测点的三分量速度时程,并给出所有观测点阻尼比为5%的速度反应谱,结果表明:(1)模拟的速度峰值已超过25 cm/s,与实际漾濞地区附近的烈度为8度吻合;(2)受断层滑动分布影响,速度水平分量在西北方向分布范围更广,衰减速度明显慢于东南方向,并且在极震区,东北—西南方向的地震动衰减也较慢.方向性效应对峰值大小及其分布范围的影响显著;(3)观测点速度反应谱的特征周期分布在1~3 s范围内,可能会因为共振效应对区域附近的大型建筑物产生较为严重的破坏.需要对漾濞地震进行进一步研究,以期对漾濞地震的长周期地震动有更为细致的认识.     

2021年云南漾濞MS6.4地震的强地面运动模拟

文中利用随机有限断层法对2021年5月21日云南漾濞MS6.4地震引起的强地面运动进行了模拟,并合成震中附近25.25°～26.15°N,98.5°～100.8°E区域内920个网格点的峰值加速度分布.研究区域的PGA分布显示,最大PGA达875cm/s2,位置靠近震中.地震动影响场的范围大致为25.25°～26.15...     

云南漾濞MS6.4级地震震中区农房震害调查

2021年5月21日云南省漾濞县发生密集强烈地震,震中区大量农房受损。本文先是根据部分台站强震动观测记录对地震动特性进行分析;然后归纳了震中8度区内各种结构类型农房的建筑结构特点;最后在对各类房屋震害现象进行实地踏勘的基础上,分析房屋的震害特征及震害原因。结果表明:当地大量采用的"三间四榀"传统木结构土墙围护住宅墙体破坏严重,经农危改加固的房屋木结构体系基本完整,未加固房屋的木构架有歪斜和节点拔榫现象;生产用房中单层砖木结构房屋震损较轻,土木结构房屋墙体严重破坏,局部坍塌,井干式房屋多数倾斜或扭转变形。     

云南漾濞6.4级地震交通系统震害调查分析

2021年5月21日21时48分34秒,云南省大理州漾濞县发生6.4级地震,中国地震局组织专家迅速进入灾区开展烈度评定和损失评估等现场应急工作。为加深业内同行对交通系统地震破坏的认识和理解,本文主要针对此次地震中交通系统的破坏情况进行宏观性描述,展现地震中交通系统的地震破坏现象,对道路和桥梁的主要震害特征进行总结,对典型震害的形成原因进行了探讨。最后,结合此次地震的破坏特点,为我国交通系统的抗震策略提出思考与建议。     

漾濞6.4级地震外廊式教学楼震害调查与分析

外廊式教学楼是中小学校典型的建筑形式。汶川地震后,外廊式教学楼震害引起大量研究人员重视。2021年5月21日21时48分,云南大理州漾濞县发生6.4级地震,本文作者详细调查了位于漾濞县的4所典型框架结构外廊式教学楼,以震害较为严重的漾濞一中和花椒园小学为例,分析了结构各部位发生破坏的原因。以震害现象为佐证,得出以下结论:由于横墙的约束,楼板沿纵向平动,各轴构件的本构关系可在同一坐标系下进行对比分析,结构破坏取决于构件沿纵向的极限位移。并在此基础上,从新的角度探讨了多层建筑的抗震能力。     

2021年5月21日云南漾濞MS 6.4地震现场震情跟踪及思考

2021年5月21日漾濞M_S 6.4地震发生前3天,云南省地震局向震区派出联合工作组强化震情跟踪工作,笔者分别以震前研判和到地震现场的震后序列跟踪视角进行分析,结果表明：①此次漾濞M_S 6.4地震序列为前震—主震—余震型序列,震源浅,为城市直下型地震,余震丰富,震感强烈;②漾濞M_S 6.4地震发生在NW向维西—乔后断裂,该断裂2013年以来曾出现3组4、5级震群活动;③无震前宏观异常,在震中100 km范围内,出现3项地球物理异常,其中洱源水温异常较突出;④前震序列b、h值出现异常,b值偏小,h值归一化频度呈非线性增长。
为缓解震中附近地区群众的高度紧张情绪,针对公众关注热点问题,利用荗木清夫公式定量估算余震结束时间,并结合地震现场实际工作,针对地震谣言、地震云、超级月亮等现象,给出相应合理解释。     

2021年云南漾濞6.4级地震近场强震动特性分析

选用2021年云南漾濞6.4级地震强震动数据,经校正预处理后,对典型记录的幅值、反应谱和持时进行分析,得到此次地震的地震动特性。结果表明:（1）与我省烈度速报系统自动产出的仪器烈度分布以及实际震害情况相比,近场测点强震动数据所计算出的仪器烈度值与快速仪器烈度分布、现场实际情况基本吻合。（2）三个分量的PGA等值线形态分布大致相似,长轴均沿西北至东南向展开,逐渐衰减,且对于PGA,在近场震中距100 km以内,主震记录高于选用的衰减关系,一定程度上体现了此地震近场高频成分的卓越特性。（3）在震中附近100 km内,结合四个强震动测点距离震中的地理位置可知:随着震中距的增大,地震反应谱峰值周期也在逐渐增大,地震动的高频成分随着距离逐渐衰减。同时,破坏最为严重的区域主要集中在东南方向,其次为西南方向,东北方向基本不受震害影响。（4）此次地震呈中长持时特点,三个分向的持时随着震中距增大而逐渐增加,在震中距超过300 km处逐渐衰减,其中北南方向的持时衰减最快,竖直方向的持时衰减最慢。（5）研究主震地震动持时空间分布,持时受场地条件影响不大,地震破裂主要是沿西北到东南向的右旋走滑,长持时分布在破裂传播方向的东北侧,破裂传播的西北侧持时较短。同时,地震动持时受上盘效应的影响较弱, 在断层上盘和下盘的持时长度没有明显差别, 持时长度都接近拟合得到的平均值。在断层附近持时很小,平均在10s左右。     

云南漾濞6.4级地震木构架房屋震害调查与分析

地震灾害现场调查是研究结构破坏机理的科学可靠的方法之一。本文通过对云南漾濞6.4级地震中木构架房屋震害现象调查与分析,结合芦山地震中穿斗木结构的震害特征对比研究,给出了木构架房屋的抗震能力介于穿斗木结构与土木结构之间的初步结论,同时指出建造时间是木构架房屋抗震能力评估时需考虑的重要影响因素。针对漾濞县苍山西镇花椒园村背阴坡小组某夯土墙-木构架房屋倒塌的原因进行了分析,得出该房屋存在结构层间刚度不均匀、榫槽处柱截面削弱以及榫卯节点整体性差等抗震薄弱环节,导致在强地面运动的作用下发生了柱榫槽处折断和部分榫头脱落的整体倒塌震害现象。本文基于对倒塌木构架房屋的震害机理研究和抗震薄弱环节识别,可为木结构房屋抗震加固和震后修复提供参考依据。     

云南漾濞6.4级地震建筑结构震害特征调查分析

本文整理了云南大理州"5.21"6.4级地震震害调研与科考过程的部分成果。穿斗木架构结构和框架结构是云南大理州在低矮建筑和多高层建筑中广泛应用的两种结构形式。该研究基于震害调查结果,描述了地震过程中穿斗木架构结构和框架结构破坏的宏观现象,总结了两种典型结构的破坏形式,对震害成因进行了探讨。在此次震害调查过程中,科考人员还通过智能手机对结构基频进行了快速评估。在震后,研究人员对智能手机智能测振应用软件进行了更新,结合应用需求加入了测振地点和路线的地图信息,为震害调查与记录提供了便利。基于漾濞县震害科考与调研结果,为云南省穿斗木架构建筑及框架建筑的抗震方法与策略提出了建议,为震后建筑结构快速评价提供了新手段。     

2021年5月21日云南漾濞6.4级地震强震动记录特征分析

对2021年5月21日云南漾濞6.4级地震获取的28组84条强震动记录进行零线调整和滤波等常规处理,分析了此次地震记录的幅值、频谱以及持时特征。分析结果表明,此次地震峰值加速度范围为0.8~720.3 cm/s²,峰值速度范围为0.1~29.4 cm/s,计算最大仪器地震烈度为8.3度。将实际观测数据与YU2013分区地震动衰减关系对比,结果显示PGA总体上分布于衰减公式误差范围内,预测效果良好。在远场（>250 km）较多台站的PGV观测值大于预测值中位值的加一倍标准差。幅值较大2个台站的加速度反应谱峰值周期均在0.5s以内,其中漾濞台在高频部分三分向加速度反应谱值均超过8度罕遇地震的设计反应谱值。最后计算了5%~75%和5%~95%两种重要持时,结果整体上符合随震中距增大而增大的规律。将两种能量持时结果与BOOMER等（2009）^[12]以及TRIFUNAC等（1975）^[13]的持时预测方程对比,结果较为一致。     

川滇地区地震动预测模型及其对2021年漾濞6.4级地震的适用性

随着川滇地区强震记录的不断增加,为了建立更符合该区域地震动特征的预测模型,文中基于该区域现有的地震动数据,通过随机效应回归模型建立适用于川滇地区的地震动预测模型;2021年5月21日,云南省大理州漾濞县发生6.4级地震,为了分析文中预测模型对漾濞地震的适用性,首先根据预测模型的适用范围选取合适的漾濞地震数据,计算真实记...