近断层地震动作用下设计速度反应谱研究

近断层地震动是一种特点明显且破坏力巨大的地面运动,其速度反应谱与远场地震动的速度反应谱有显著不同。本文从美国太平洋地震工程研究中心（PEER）强震数据库选取具有特定震级、震源机制、土层剪切波速和断层距的30条近断层地震记录作为输入;运用状态空间法,利用MATLAB进行地震动作用下单自由度体系的运动方程计算得到体系的速度反应谱;通过标准化、求均值的方法研究速度反应谱的特征;按照速度反应谱峰值对应的周期对所选的30条地震记录进行分组,并用分段线性拟合方法建立了设计速度反应谱;通过不同组的设计速度反应谱与速度反应谱平均值的对比,验证本文提出的设计速度反应谱的合理性。研究结果表明,近断层地震动下的速度反应谱谱形包括四个阶段;结构的阻尼比对速度反应谱的谱形没有影响,但是会影响速度反应谱的谱峰值,结构阻尼比不同时,两两比较后的最大相对误差为16.68%。     

新疆天山地区土层剪切波速与土层埋深的经验关系

收集了2004年以来新疆地区土层剪切波速与土层埋深的工作成果,并在前人研究和数据整理、分析的基础上,分别采用了线性模型、幂函数模型和一元二次模型,对新疆天山地区的四个地貌分区进行了拟合,以拟合优度为评价指标给出了粉土、粉质粘土、砂和砾石层的推荐模型参数。最后对结果合理性、适用性进行了评价。     

GRACE卫星重力场同震变化的经验正交函数分解:以日本M_W9.0地震为例

2011年3月11日日本东海发生MW9.0地震,造成日本岛整体东移、下沉并伴随巨大的质量重新分布。对于海底地震的震中区域,空间观测的GRACE卫星重力数据很好地弥补了GPS、InSAR等形变资料的缺失。利用GRACE卫星月重力场数据计算了地面0.5°×0.5°网格点上的重力变化时间序列,采用最小二乘拟合、经验正交函数(EOF)2种方法,提取了同震重力变化,结果显示震中两侧区域的重力变化呈两极分布,其中弧后区域重力下降,最大降幅约6μgal,海沟区域重力增加,最大增幅约3μgal。EOF方法避免了最小二乘拟合方法所需的地震发生时刻等先验信息,但卫星重力信号是由多种地球物理过程引起的重力变化的叠加,EOF结果的可靠性及其反映的真实物理来源往往随着事件的规模、观测时间的长短等而改变。文中第2,3,4主成分主要反映了非构造因素的影响,通过第1主成分空间一致性提取的同震重力变化与位错理论模型计算结果较为接近,因此较真实地反映了地震引起的重力变化特征。     

基于InSAR同震形变场反演汶川M_w7.9地震断层滑动分布

通过综合分析2008年5月12日汶川地震野外地震地质考察的地表破裂带空间分布及分段资料,结合InSAR干涉形变场资料,构建了五段断层儿何结构模型,该模型与野外地震地质考察结果在多数分段上基本一致;基于此五段断层模型,运用敏感性迭代拟合算法反演了汶川地震InSAR同震形变场,获得了断层滑动分布及部分震源参数.结果表明,基于余震精定他获得的地震断层倾角模型模拟的同震形变场与InSAR形变场吻合较好,且残差较小;反演的滑动分布主要集中于地下0～20 km,最大滑动量分别位于北川及青川等地区,最大可达到10 m;沿SW-NE走向,断层面的滑动方向主要以右旋兼逆冲形式为主,在汶川及都江堰地区以强烈的逆冲为主兼有一定右旋走滑分量,在北川及映秀地区以逆冲兼右旋运动为主,在平武及青川等地区则逐渐过渡为以右旋运动为主兼有一定的逆冲分量,其中汶川地区的平均滑动角为97°,北川地区的平均滑动角为119°,青川地区平均滑动角为138°.反演矩张量为7.7×10~(20)N·m,矩震级达M_w7.9.     

大柴旦6．6级地震前的地震拟合相关系数异常分析

运用地震拟合优度的计算公式,首先确定了对异常反映最为明显的计算参数,接着对2008年11月10日大柴旦6．6级地震震中（37．55°N,95．80°E）附近3°×3°范围内的地震拟合相关系数进行了计算分析。结果表明,在周边300km范围内的ML≥．5级地震前一段时间内,该区域的地震拟合相关系数的计算结果都有明显的下降异常反映,特别是大柴旦6．6级地震前的异常反应幅度明显,形态清晰。因此,该区域的地震拟合相关系数可以作为周边ML≥5．5级地震中期预报的依据之一。     

基于叠前方位振幅的大港—埕海地区奥陶系风化壳裂缝储层的叠前预测

P波通过裂缝地层传播时,其响应会随着地面观测方位的变化而变化,表现出明显的方位各向异性.这种随方位变化的裂缝响应信息(如振幅等)广泛存在于叠前方位一偏移距二维空间域中,检测此域中的裂缝响应,通过椭圆拟合的方法识别各向异性的存在,进而计算裂缝的方向——椭圆长轴的方向,和裂缝密度——椭圆长轴与短轴的比.本文研究出了一种基于常规叠前地震反射振幅来检测裂缝的三维叠前裂缝储层预测方法.它采用面元组合的方法扩大方位角和偏移距范围;采用多级数据控制技术获取所需的信息;采用稳妥的技术步骤来预测.通过大港油田实际工区的应用,结果表明本文研究出的方法技术应用效果好、精度高、经济实用.     

全谱发射光谱仪应用于分析地质样品中的银锡硼钼铅

掌握地质样品中银锡硼钼铅的含量对于研究成矿规律和地球化学找矿极其重要,目前的分析方法很少能一次性准确高效检出银锡硼钼铅。本文在前人研究基础上建立了应用全谱发射光谱仪固体粉末进样,一次性高效、准确地分析检测地质样品中银锡硼钼铅的方法。采用国家一级标准物质(岩石、土壤和水系沉积物)对合成硅酸盐标准曲线进行第二次拟合以降低基体的干扰;设置元素分析谱线转换值实现元素分析谱线的简单切换,不同的样品含量使用不同的分析谱线,达到分析结果更加接近样品真值的效果,同时扩大了标准曲线线性范围。结果表明:银锡硼钼铅的检出限分别为0.0077μg/g、0.19μg/g、0.68μg/g、0.058μg/g、0.49μg/g,方法精密度在3.23%～9.39%之间。应用本方法分析土壤、水系沉积物、岩石国家一级标准物质的测定值与其认定值相符,△logC值的绝对值均小于0.10;实际样品和外控样的一次测试结果合格率分别为92%～98%、100%。本方法简单,分析速度快,避免了样品稀释带来的污染,使用多条分析谱线测定国家标准物质,相比传统发射光谱法使用单分析谱线的测定值更加接近认定值,检出限优于《地质矿产实验室测试质量管理规范》的规定值。     

利用小震分布和区域应力场确定临潭—宕昌断裂断层面参数

首先结合Hypo2000单事件绝对定位方法和双差定位方法时临潭-宕昌断裂附近的小震进行精确定位;然后采用模拟退火全局搜索和高斯牛顿局部搜索相结合的方法分别估算了该断裂不同位置断层面的走向、倾角、位置及相应的误差,并基于局部应力场参数反演了各断层面上的滑动角。反演的断层面走向NW-NWW,倾向NE-NEE,倾角71°~86°,滑动角102°~132°。本文给出的断层面走向、倾向和倾角与已有研究结果相似,但断层错动类型与已有结果分别为右旋走滑和左旋走滑,存在区别。初步分析认为,小震震源机制解给区域应力场参数反演结果带来了误差,进而影响了断层面上滑动角的反演误差。     

平差因子与平差结构

论述了周江文研究员提出的平差因子J（R），详细阐述和推证了平差因子的性质，着重说明其在全面度量平差系统结构方面的作用。     

基于重力场模型高程拟合残差求定GPS正常高

为提高GPS高程异常拟合精度并减少已知点的数量,以提高流域规划高程控制测量工作效率,文中利用重力场模型高程拟合残差建立区域较高精度的线状似大地水准面拟合模型。该方法在联测较少高等级水准的情况下,区域高程拟合精度满足流域规划控制测量对高程精度的要求。