建设韧性城乡的技术途径

中国地震多发、灾害严重,迫切需要提升抗震能力,实现韧性城乡的建设。本文围绕建设韧性城乡的技术途径,梳理了工程抗震技术发展的历史沿革,阐述了韧性城乡的提出背景。基于震害类比、实验验证和理论分析,总结提炼工程结构抗震能力“散”、“脆、”偏、“单”评估法,指出应以“整而不散”、“延而不脆”、“匀而不偏”、“冗而不单”的传统抗震技术及隔震与消能减震新技术作为实现韧性城乡的技术途径。     

2011年日本东北大地震（M_W=9.0）震间与震前变形场特征及其对强震预测的启示

强震震前(preseismic)动力学过程的研究对于地震预测具有十分重要的意义,但由于观测资料的限制,目前对强震前孕震区力学状态及其演化过程的认识还非常有限.2011年日本东北9.0特大地震(Tohoku-Oki)发生在GPS观测台站最为密集的地区,为研究特大地震震间(interseismic)与震前的变形状态提供了难得的机会.文中将利用日本东北大地震之前连续的GPS观测资料,分别计算震间与震前的速度场与变形场.通过对比分析发现,日本东北地区(Tohoku)震前的应变状态与震间的有很大的不同,震间的变形主要受到太平洋板块向日本海沟北西西向的俯冲挤压作用所控制,其主压应变以近东西向压缩为主,日本东北地区的运动方向与太平洋板块的运动方向大体一致.但是,临近地震前(震前)日本东北地区的运动方向发生了很大变化,震前30天的连续GPS观测结果显示,速度场的优势方向经常变换,间歇性地出现与太平洋板块运动方向相反的情况.这意味着震前孕震区的力学状态发生了很大的改变.这种变化可能与震前破裂成核或慢滑移及慢地震等过程有关,这些过程将加速或促进大地震的发生,从而为大地震的发生准备了力学条件.值得特别强调的是,这些现象都是可以通过直接观测能够发现的大地震之前的异常现象.由此可见,加密GPS站点进行连续观测,寻找震前变形异常区以及探索异常的物理机制对于地震预测预报有重要的科学意义.     

青藏高原东南缘热流估算及与地震活动相关性分析

青藏高原东南缘地区内部构造运动强烈,是地热资源发育与地震事件频发的活动地区.大地热流记录了发生在地球深部各种作用过程的热学信息,可以作为地质构造活动和地震活动研究的有效约束,但是大范围的热流数据测量很难实现,因此,本文根据居里面深度结合放射性元素分布等计算了青藏高原东南缘的大地热流分布.首先,通过地表放射性元素的分布计算出地表产热量的分布,然后,利用相关地热参数之间的关系迭代计算出该地区地壳上下层的热导率分布,最终估算出地表热流及地下不同深度处热流值的分布.本文结果表明:(1)青藏高原东南缘的大地热流位于44～108mW·m~(-2)之间,平均75mW·m~(-2),符合研究地区西南高、东北低的背景趋势,地壳内部热流值随深度的增加而降低.大部分地区地表热流异常与实际地热带分布相吻合,如川西、藏东南与滇西地区等地为地热高值区,川东和楚雄等地为热流低值区.(2)结合其他地球物理探测结果,总结了地壳内部热流与地震事件的联系:在地热梯度带地区,当两侧地层在一定深度范围内存在明显物性差异时,地震事件高发.     

地震减灾工程下格宾石笼拦挡坝支护技术研究

鉴于格宾石笼护岸、护坡等优质特性,对其应用至地震减灾工程进行研究。经分析可知,格宾石笼主要利用双绞合六边形金属网片组合为箱笼,再装填石料堆筑构成防护整体;格宾石笼具有高强度耐久性、透水性、整体性与柔韧性和施工过程简单便利等特征。依据格宾石笼构造与特性分析,分别将地震减灾工程下格宾石笼拦挡坝施工划分为格宾石笼护基与格宾石笼护坡两部分进行研究。利用测量放线、挖掘基础、规整地基、铺垫反滤层、格宾放置与连接、支顶加固、石料装填封盖等步骤实现格宾石笼护基施工。通过削坡、铺设土工布、砂砾垫层、安装网箱、装填石料和封盖等步骤实现格宾石笼护坡施工。分别在冲击力、位移和能量三方面验证格宾石笼拦挡坝支护技术,实验结果表明,冲击力和坝体自身材料性质有关联,格宾拦挡坝材料属于柔性材料,冲击力由此减小,耗费冲击力能量效果十分明显;坝体可以利用整个结构全部能量承担很大负载;格宾石笼拦挡坝体耗能效果显然优于浆砌石坝。     

承德地震前兆台网数据跟踪分析

简要介绍承德地震前兆台网2014—2017年数据跟踪分析工作,对常见典型干扰事件进行分类统计,分析影响制约承德前兆台网观测数据质量的主要因素,为进一步提高数据分析能力与观测资料质量提供有效的技术参考及应对措施。     

面向地震巨灾保险的建筑特性快速提取方法

房屋建筑分类是抗震设计和地震风险分析的基础,是巨灾保险的纽带环节,也是结构易损性准确、完备分析的前驱保障,快速获取建筑特性参数非常关键。基于影像数据获取结构特性相比传统手段具有显著优势,然而其准确性具有一定挑战性,从影像数据得到实时的、较准确的结构特性成为地震保险数据获取技术的关注焦点。本文采用深度学习方法开展从影像数据中提取面向地震保险需求的建筑特性数据,构建基于深度学习方法的建筑高度识别模型和基于机器视觉的建筑高度识别方法,运用基于Xception神经网络深度学习和机器视觉的模型,对北京地区的建筑高度进行模型测试,该方法可为地震保险分析提供重要的基础数据支持。     

地震灾害风险防治协同机制研究

在大应急体制下,地震灾害风险防治迎来新的机遇,同时也面临诸多问题和挑战。通过研究14个省和2个自治区地震灾害风险防治协同文件与协同实践,聚焦政府内部,以综合部门与行业部门的关系为重点,对我国地震灾害风险防治协同情况进行梳理和审视,为进一步完善大应急体制下的地震灾害风险防治协同机制提供实践资料、理论分析和政策建议。     

Le grand séisme de Huaxian (1556) : quelques documents chinois

The strong earthquake that struck Shaanxi, Shanxi and several other Chinese provinces in 1556 is generally considered as the deadliest of all earthquakes. It is said that the Chinese annals reported 830,000 casualties. We give here a translation into French of the relevant passage of the annals, as well as of a testimony of a survivor Qin Keda, and of a text engraved on a stela.     

用跨断层形变资料分析鲜水河断裂西北段的运动特征

本文利用主成分分析、震间位错反演和小波技术分析了鲜水河断裂西北段的跨断层形变资料(1986—2013).结果表明:以左旋走滑为主的断层长期运动为跨断层资料的主要信息,且符合负指数函数的运动规律,随着断层深度的增加,滑动量逐渐减弱.从炉霍段、道孚段到乾宁段,断层闭锁程度逐渐增强.2001年昆仑山M8.1地震发生后,鲜水河断裂西北段地壳浅层(地表以下30km)的左旋走滑明显减弱,到2013年的累积减弱量为3~13mm.5·12汶川M8.0地震发生前,断层滑动出现周期4~5年的增强信号.4·20芦山M7.0地震发生前,断层滑动首先出现低频信号(4~5年周期)增强,随着地震发生临近,强信号频率逐渐升高,直到出现周期为1年的强信号.     

金川—芦山—犍为剖面重力异常和地壳密度结构特征

重力剖面金川—芦山—犍穿越芦山震区,近垂直于龙门山断裂带南段,长约300km,测点距平均2.5km,采用高精度绝对重力控制下的相对重力联测与同址GPS三维坐标测量,获得了沿剖面的自由空气异常和布格重力异常,并对布格重力异常进行了剩余密度相关成像和密度分层结构正反演研究.结果表明,芦山地震所在的龙门山断裂带南段存在垂直断裂走向的宽广的巨型重力梯级带,重力变化达252×10-5 m·s-2以上(龙泉山以西),反映出四川盆地与松潘—甘孜地块地壳厚度陡变(约14.5km)性质;四川盆地与松潘—甘孜地块过渡区(龙门山断裂带与新津—成都—德阳断裂之间)存在(30~50)×10-5 m·s-2的剩余异常"凹陷",可能与上地壳低密度体、山前剥蚀与松散堆积和推覆体前缘较为破碎有关;剩余密度相关成像显示地壳密度呈现分段性特征,在芦山地震位置出现高低密度变化;地壳呈现三层结构,四川盆地上、中、下地壳底界面平缓,反映其稳定阻挡作用,而松潘—甘孜块体上、中、下地壳底界面明显往盆地逐步抬升,反映出青藏高原往东的强烈挤压作用;松潘—甘孜块体往东推覆变形主要集中在上地壳范围内,推覆深度随离龙门山断裂带愈近而越浅.本文通过对密度分布及结构特征的研究,分析了芦山地震及龙门山地区地壳构造背景和当前活动性的深部动力环境特征.