Waveform inversion of weak vrancea (Romania) earthquakes

Summary The inversion of high-frequency seismograms is performed to retrieve source mechanisms, hypocentral depths and source time functions of two weak Vrancea earthquakes (M_L=3.3), one that occurred in the crust, the other in the lithospheric part of the mantle. The digital waveforms recorded by the local Romanian network are used. Synthetic seismograms are computed by the modal summation method, using the point source approximation, for horizontally layered anelastic media. For each source-to-station path a different structural model is adopted which represents the best 1-D approximation of the medium in this azimuth. Thus, lateral inhomogeneities are taken into account in a simplified way. The source is described by the full moment tensor, allowing both deviatoric and volumetric components to be resolved.Although the structural models are simplified for the range of epicentral distances (15<<<170 km) considered, we find that the fit between the synthetic and observed seismograms is satisfactory for frequencies less than a few Hz. The few P-wave polarities available are not sufficient to determine a reliable source mechanism by standard methods, while the waveform inversion allows us to retrieve source mechanisms that are stable with respect to different boundary conditions and in good agreement with the observed polarities. The source time function is the less stable inverted parameter, being the most influenced by the simplification of the structural models.     

基于Clenshaw求和法的重力场元计算

重力场计算中,经常需要计算以有限阶球谐级数表示的重力场元。常规计算中除需存储(N 1)^2个系数值外,还需迭代计算出(N 2)(N 1)／2个完全正常化勒让德函数值。Clenshaw求和法不需要计算单个球谐函数值而直接计算级数和,因而计算速度上有所提高。总结了球谐函数的零阶导数级数和,并推导了一阶导数级数和。通过数值试验,对于任意点的重力场元,使用C1enshaw求和法计算零阶导数球谐函数和比常规方法节省一半的时间,一阶导数球谐函数之和的计算速度提高幅度不大,并分析了其中的原因。     

基于振型叠加技术的确定性地震危险性分析方法及其应用

本文根据基于振型叠加（modal summation）技术的地震危险性确定性分析方法,结合区域地震活动性、地质构造和地震波传播特点,通过计算理论地震图途径,分别计算了大连市周边各个地震对各个场点所造成的最大影响强度（主要以峰值加速度、速度和位移体现）,所确定的参数可为结构抗震设计工作提供客观依据。     

考虑土体应力历史影响的沉降修正初探

在分层总和法中,e-lgp法比av 法、e-p法优越之处在于其考虑了土体应力历史的影响,但由于参数的难以确定,导致e-lgp法在实际工程中很少应用。介绍了一种在无高压固结试验时可使av法、e-p法中计入土体应力历史影响的思路,提出了相应的修正系数概念,分析了该修正系数对于不同状态土体的大致取值范围,并给出了其近似计算式。实例验证表明,av法、e-p法经修正后结果更趋于合理,且与e-lgp法很接近,故在工程实践中具有一定的参考价值。     

分层总和法计算沉降的几点改进

利用Matlab6.1平台,通过编制可视化应用程序,对分层总和法计算沉降的传统方法作了较大的改进,地基中的附加应力采用原始积分公式,压缩曲线采用双曲线形式,使用非线性最小二乘法进行拟合处理,压缩层计算深度与分层厚度不再受到限制,数据输入、输出及沉降计算过程均通过可视化界面进行操作,不再需要通过查表、查图计算基础底面的沉降,计算过程简单便利,计算结果重复性好,具有较大的实际应用价值。     

利用Clenshaw求和计算大地水准面差距

引入非正规化的球谐函数,使用Clenshaw求和法不需要计算单个球谐函数值而直接计算级数和。将Clenshaw求和算法和标准向前列递推算法在计算时间上进行比较,并对两种方法计算的稳定性进行了数值分析,给出了数值模拟结果。通过数值计算得出了Clenshaw求和计算全球大地水准面差距的适用范围,为实现高精度大地水准面的计算提供借鉴。     

考虑三维变形的柔性和刚性基础沉降计算方法

传统的分层总和法不能考虑地基三维变形,计算基础沉降的误差非常大。为了减小分层总和法修正系数的范围,基于侧限压缩试验的e-p曲线,推导了能够考虑三维变形的柔性基础沉降算法。只要把传统算法的分层压缩量乘以一个修正系数,新算法就可以在分层总和法基础上考虑地基土的侧向变形。进一步地,通过调整基础底面的压力分布,推导了条形刚性基础沉降的近似算法。算例分析表明,考虑三维变形的沉降算法可以解决传统分层总和法在计算小尺寸基础时沉降过小的问题。计算表明,小尺寸刚性基础沉降计算结果比传统分层总和法大,大尺寸刚性基础沉降计算结果比传统分层总和法小,这可能是导致分层总和法修正系数范围过大的原因之一。应用文中方法有希望减小分层总和法的一部分误差。     

滑坡稳定性检算中几个问题的探讨

着重讨论了三方面的问题。第一部分讨论了折线形滑动面滑坡稳定性检算的判定指标。除现行较常用的最终剩余下滑力只指标外,提出了KT型和R／K型两种判定滑坡稳定程度指标的计算方法;第二部分对“分段平衡法”、“总和平衡法”、“水平投影法”等几种计算稳定系数的方法作了比较分析,提出了它们各自的实际意义,优缺点和适用范围;第三部分讨论了K值在检算滑坡稳定性、反算抗剪强度指标及计算滑坡推力时的不同概念。     

基于F-K域交叉鬼波的双检合成技术研究

笔者提出一种基于F-K域交叉鬼波化的双检合成方法,利用F-K域交叉鬼波化公式,通过匹配滤波,得到刻度因子,从而优化了双检合成技术。通过正演模拟数据和实际资料处理,均实现了压制鬼波和拓宽频带的目的,与传统方法相比取得了更好的结果,信噪比更高。     

Stokes和Hotine积分离散求和的快速算法

提出了一种用于Stokes积分和Hotine积分直接离散求和的快速算法。该算法将积分核表达为计算点纬度、流动点纬度和两点间经度差的函数,充分利用核函数的对称性,相同纬度的所有计算点只需计算一组核函数,计算次数远少于普通离散求和。基于EGM2008地球重力位模型的模拟实验表明,快速算法的计算效率远高于普通算法,有效解决了离散求和计算速度太慢的数值问题,且保留了球面积分的特性,可取代一维FFT用于计算Stokes积分和Hotine积分。