华北地区强震前的信号震及其预测意义

根据对华北地区1970年以来M_S≥6地震以前中小地震活动空间图像变化特征的分析, 研究了“信号震”发生的时空特征及其地震活动背景, 由“场-源”关系特征对一般地震进行严格的筛选识别, 从而得出信号震的有关预测指标。 信号震一般发生在强震前的2年之内, 多数发生在15个月内; 信号震与强震的距离不超过200 km, 多数在100 km之内; 震级强度一般为M_L4.0～5.3。 信号震一般发生在局部的M_L≥4.0地震平静区内, 一般发生在中小地震条带上或条带附近, 在其周围或附近存在中小地震空区。 检验结果表明, 信号震发生后的9个月之内, 其预测概率P_t即超过0.5, R_t值达到0.27; 预测区域半径在距信号震震中100 km之内时, 其发生概率P_d可以达到0.73; 预测强震震级一般为M_S≥6.0。 研究表明, 信号震的环境应力值τ₀明显高于其他地震, 显示了高应力背景的异常显著性, 它所辐射的地震波中很可能含有未来强震孕震区的大量的本质性信息。     

Sea-level rise and flooding in coastal riverine flood plains

Abstract

This work presents a method for calculating the contributions of sea-level rise and urban growth to flood risk in coastal flood plains. The method consists of hydraulic/hydrological, urban growth and flood-damage quantification modules. The hydraulic/hydrological module estimates peak annual flows to generate flood stages impacted by sea-level rise within flood plains. A model for urban growth predicts patterns of urbanization within flood plains over the period 2010–2050. The flood-damage quantification module merges flood maps and urbanization predictions to calculate the expected annual flood damage (EAFD) for given scenarios of sea-level rise. The method is illustrated with an application to the Tijuana River of southern California, USA, and northwestern Mexico, where the EAFD is predicted to increase by over US$100 million because of sea-level rise of 0.25–1.0 m and urban growth by the year 2050. It is shown that urbanization plays a principal role in increasing the EAFD in the study area for the range of sea-level rise considered.

Editor Z.W. Kundzewicz

Citation Garcia, E.S. and Loáiciga, H.A., 2013. Sea-level rise and flooding in coastal riverine flood plains. Hydrological Sciences Journal, 59 (1), 204–220.     

基于损伤部位向量法的钢框架损伤识别研究

对损伤部位向量(DLV)法作了简单介绍,并用该方法对钢框架进行了损伤识别和损伤定位。该方法假定结构损伤前后为线性,对结构损伤前后柔度矩阵差进行奇异值分解,将奇异值为零所对应的向量,作为静荷载施加在无损结构的测点位置,则应力为零的单元为可能损伤的单元。对3种不同工况的钢框架进行了振动模态试验,用前3阶模态参数构造框架的柔度矩阵,按照DLV法对其进行了损伤识别,识别结果与已知损伤情况相一致。从测试自由度不完备、噪声和振型质量归一化系数这3个方面对识别效果进行了分析,结果表明:当损伤使结构动力特性有微小改变时,使用该方法不易定位损伤,应结合局部损伤识别方法进行判定;当损伤使结构动力特性有较大改变时,该方法能有效识别损伤的单元。DLV方法概念简单,理论明确,不受结构类型的限制,不需要结构的数学模型和模型缩聚或扩展技术,只需获得结构损伤前后的前几个低阶模态参数,即可识别结构一处或多处损伤,实际应用时可操作性强。     

锈蚀钢筋混凝土压弯构件恢复力模型研究

根据目前已有试验资料和理论分析,结合钢筋锈蚀引起结构破坏形态的改变,综合考虑结构各种耐久性损伤因素,并对箍筋锈蚀进行修正,提出了锈蚀钢筋混凝土压弯构件基于地震损伤的恢复力模型的确定方法.通过与现有试验进行对比分析,表明模型描绘的骨架曲线与试验结果总体吻合较好,模型计算的滞回曲线所描述的现象与试验一致,该恢复力模型可在损伤钢筋混凝土结构地震反应分析中采用.     

2016年2月11日新疆新源5.0级地震发震构造及房屋震害特点

2016年2月11日新疆新源县发生MS5.0地震,极震区烈度为Ⅵ度。综合现场调查及地震等震线分布情况,初步判定本次地震的发震构造为阿吾拉勒山南缘断裂。对灾区乡镇的房屋进行调查,发现部分土木结构房屋未进行过抗震设计,在本次地震中破坏较为严重;部分砖木结构房屋地基未按照规范施工,在震动荷载作用下出现不均匀沉降,致使房屋墙体被拉裂、倾斜。数月前灾区发生过强降雨、冻融灾害,加之多次地震灾害叠加,造成本次地震房屋破坏率高、房屋破坏程度重。     

典型砖木结构农居地震弹塑性有限元分析

针对我国农居结构中比例最高的砖木结构,选取典型结构运用ABAQUS有限元软件进行模态和地震时程弹塑性分析。给出M0.5和M5两种砌筑强度砖木结构农居的前三阶特征周期和振型,并与经验周期公式值进行对比分析,提出后者存在的问题和修改建议。选取天津波作为地震动时程输入,分别计算不同峰值加速度下两种砖木结构农居弹塑性地震反应,给出相应的拉损伤云图,并对结构的破坏特征进行分析,给出结构抗震薄弱部位。结果表明,砌筑强度是决定结构抗震能力的关键因素之一。     

Quantitative failure metric for gravity dams

Quantitative failure monitoring is a critical tool for safety assessment of concrete dams. This includes damage occurrence, intensity, location, number, size, and propagation pattern. Such an assessment is essential for a quantifiable prioritization of repair and will thus reduce overall cost and improve safety. This paper will address this timely topic through the nonlinear transient analysis of a dam and failure will be ascertained through a multi‐scale damage index. A damage‐plastic model for mass concrete is used, Drucker‐Prager elasto‐plastic one for the foundation, and infinite elements are used for far‐field boundaries. Water‐dam interaction is accounted for through fluid finite elements. It is determined that the proposed damage indices can indeed provide a quantitative metric for the degree of failure in gravity dams in terms of the input dynamic motion. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于多项式拟合均匀荷载面曲率曲线的结构损伤识别方法

为仅利用结构损伤状态的柔度矩阵对结构进行损伤程度识别,先对损伤状态的均匀荷载面曲率曲线进行最小二乘法拟合。根据曲率曲线差判断结构的损伤位置,对损伤位置的点进行剔除后,再利用未损伤位置上的点进行局部最小二乘法拟合,代替损伤前的均匀荷载面曲率曲线,用于结构的损伤定位与定量。通过一简支梁数值算例,先以理论的二次多项式进行拟合,考虑单损伤和多损伤的情况,进行损伤识别分析,再分析多项式次数、测点数目以及不同噪声水平对损伤定量精度的影响。结果表明:在一定范围内,次数越高拟合误差越小,但差别不明显,采用理论的二次多项式拟合即可满足结构损伤识别要求,无噪声的情况下,测点数目减半不影响损伤识别的精度,该方法具有一定的抗噪声能力。     

动态监测方法的若干问题

动态监测方法在理论上是可行的，方法也是简便的，有着广阔的发展前景，但是，由于结构的复杂性，测量技术的局限性，单纯依赖理论计算分析诊断结构的病害状况并不总是容易实现的，本文介绍一种依据基本振型的振动反应求局刚度的方法，简单，实用，实践中如果辅以调查，考察，类比，分析．．．，可作出更切合实际的可靠诊断，文中还介绍一些实例，有助于启迪，开拓动态监测的应用领域。     

重金属Cu、Pb对泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)卵细胞凋亡及DNA损伤的SCGE试验

采用室内暴露试验方法,以单细胞凝胶电泳技术(SCGE)检测,研究了Cu、Pb不同浓度梯度与不同暴露时间联合染毒对泥鳅卵细胞DNA的损伤.结果表明,各Cu、Pb浓度组DNA平均迁移长度增加,与阴性对照组比较差异有显著性(P＜0.05).此外,随着Cu、Pb染毒剂量的增加,各试验组DNA的平均迁移长度逐渐增加,在试验浓度梯度范围内(Cu 0.01mg/L+Pb 0.05mg/L、Cu 0.10mg/L+Pb 0.50mg/L、Cu 0.25mg/L+Pb 0.75mg/L),存在较为显著的剂量-效应关系(P＜0.05),但未见明显的时间-效应关系(P＞0.05).Cu、Pb可引起泥鳅卵细胞凋亡和DNA损伤,卵细胞的不同损伤水平可望作为较为理想的水环境基因毒性指标.