收藏本站
《北京工业大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

近断层强震地面运动的研究

郭恩  
【摘要】:近断层地震动是近十多年地震学和地震工程学中非常活跃的研究领域。上世纪末全球发生了许多破坏性地震获得了许多有价值得强震记录,为近断层强地震动研究奠定了坚实的基础。本文以2008年汶川地震强震资料为基础,结合部分国内外其他大地震的强震数据,对近断层地震中大家关心的问题进行了较为详细的分析,例如速度脉冲、衰减关系、盆地效应等。 1.采用直接统计分析近断层地震中速度脉冲型记录的方式,得出了脉冲型记录影响范围以及脉冲中各参数与断层距的关系。具有速度脉冲的加速度记录的数量(比例数)随断层距的增大而减少的规律性比较明显。当断层距大于40公里时,出现具有速度脉冲的记录频度很小。超出这个范围,速度脉冲的影响可以忽略不计。脉冲峰值随断层距增大而衰减的规律也很明显。无论是集集地震还是北岭地震,峰值衰减(PGV和Vp)总体都是较快的,尤其是在平行断层方向。因此从脉冲峰值看,其影响也是随距离不断减小的。 2.提出简单模拟脉冲型时程的方法,并验证通过简单随机成分加到脉冲成分中来模拟原始地震数据方法的可行性。通过简单微分的模拟方法,从位移角度出发反推加速度,模拟出的数据和原始数据,无论是数值上,还是从反应谱上,都比较接近。由于微分概念是在解决直与曲的矛盾中产生的,在微小局部可以用直线去近似替代曲线,它的直接应用就是函数的线性化。所以通过简单随机成分加到脉冲成分中来模拟原始地震数据的方法是可行的。 3.提出了脉冲模拟Makris和Roussos的改进模型(镜像法)。没有引入新的函数,也没有增加模型的复杂性,使得Makris和Roussos模型在模拟近断层地震大速度方面具有更大的灵活性,可以更好地用来对近断层地震记录进行模拟。除镜像法,本文还探讨了在Makris和Roussos模型基础上进行的组合和演化,即组合方法,使原模型具有更好的适应性。 4.比较详细地分析了汶川主震四川省记录的地震动参数特性,还与国内外其他大地震进行了对比分析。引入多峰点平均的概念,进行了衰减规律的分析,给出了峰值点数与衰减效果的关系,最后用五点峰值平均试图解释汶川地震造成破坏严重原因的可能性。 5.探索了一种新的近断层地震动峰值衰减规律的统计方式,采用了权重浮动式的考虑。由于局部场地的地震动,既与震中距有关,也与断层距有关,只是各自的贡献不同。首先定义了一种新距离,利用浮动的权重系数把震中距和断层距“揉到”一起,得到这样一个变量—“权重距离”。用“权重距离”代替震中距或断层距来进行地震动峰值衰减规律的分析,对于回归效果采用标准差和相关系数同时进行验证,最后也利用这两个指标来确定最佳的权重系数,即最佳的权重距离。采用这种浮动的衰减方式摆脱了原先单一性的统计回归方式的束缚,利用求最优的“权重距离”,近而得到最佳的衰减关系。 6.通过简单易行的“提升系数”,提出了对规范谱的修正意见,主要是针对断层距的影响。但是就像美国UBC97规定需要考虑近场效应的Zone4区主要分布在西海岸加州境内一样,本文讨论方案的区域也主要是龙门山断裂带附近范围,这样的调整才具有针对性。 7.探讨了近断层地震的盆地效应。根据汶川地震灾后的第一手实地考察资料,根据所在地理位置的不同,将受灾城市分为3类:盆地内部(成都),盆地边缘(都江堰、绵竹、江油、什邡),盆地外部(北川)。从宏观破坏角度讨论了近断层地震的盆地效应,尤其是边缘效应明显,震害比较严重,在盆地中部震害比较轻。在山区的震害比平原的严重,尤其是两个距离比较近的山之间的地区,除了地震的灾害之外,滑坡、泥石流等次生灾害也很严重。
【学位授予单位】:北京工业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:P315

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张瑞良;;海啸的生成和预报[J];科学之友(上旬);2011年08期
2 张瑞良;;海啸的生成和预报[J];科学之友(上旬);2011年09期
3 ;地震预报:几十秒救命时间速报[J];黄金时代;2009年09期
4 边金;陶连金;王文沛;张波;;地铁车站结构邻近土体动应力振动台试验研究[J];地下空间与工程学报;2011年04期
5 陈小玲;付立俊;;任丘油田注水与诱发地震的关系及应用[J];科教导刊(上旬刊);2011年07期
6 毛伟;如黑艳;;基于GIS与AHP的金坪子滑坡危险性评价研究[J];地球与环境;2011年03期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李良艳;;论科学家的责任伦理——以汶川地震为例[A];第二届中国科技哲学及交叉学科研究生论坛论文集(硕士卷)[C];2008年
2 郑声安;王仁坤;章建跃;蒋峰;陈万涛;;汶川地震对岷江上游水电工程的影响分析[A];中国水电100年(1910-2010)[C];2010年
3 周艳;;汶川地震对四川灾区的环境影响[A];第二届中国科技哲学及交叉学科研究生论坛论文集(硕士卷)[C];2008年
4 蒋溥;钱瑞华;于克涛;;中国城市和场地工程地震环境评价[A];第四届全国工程地质大会论文选集(一)[C];1992年
5 虞雪君;姚立;;浙北及邻近地区未来地震强度的模糊预测[A];1999年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十五届年会论文集[C];1999年
6 蹇华胜;马剑飞;;地震伤亡时间曲线在医疗救援中的意义[A];2010全国中西医结合危重病、急救医学学术会议论文汇编[C];2010年
7 刘桂萍;傅征祥;;地震强度分布不均匀性的摩擦时间依从模型研究[A];中国地震学会第八次学术大会论文摘要集[C];2000年
8 王炳乾;范建朋;林皋;;进水塔建筑物的爆破防护[A];岩石破碎理论与实践——全国第五届岩石破碎学术会论文选集[C];1992年
9 江在雄;;1833年西藏聂拉木8级地震强度判定[A];中国地震学会第五次学术大会论文摘要集[C];1994年
10 范建朋;王炳乾;林皋;;爆破地震动强度估计[A];岩石破碎理论与实践——全国第五届岩石破碎学术会论文选集[C];1992年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 王菡娟 张庆华;专家释疑——科学地认识和面对地震[N];人民政协报;2011年
2 见习记者 蔡玉冰 通讯员 何晓灵;关于地震你了解多少?[N];广东科技报;2011年
3 倪方六;我国近海地震中无法解释的现象[N];中国矿业报;2011年
4 记者 高云;要居安思危预防地震[N];延边日报(汉);2011年
5 孙天仁;亲历印尼地震[N];人民日报;2007年
6 ;抓住机遇 迎接挑战 全面推进新疆防震减灾工作[N];亚洲中心时报(汉);2011年
7 董映璧;俄提出化大震为小震的新方法[N];科技日报;2005年
8 新东风资讯 李军;“地震”不改股市中期上涨趋势[N];上海证券报;2008年
9 本报记者 彭德倩 徐瑞哲 孙刚;地球调到“震动档”?[N];解放日报;2011年
10 通讯员 李国庆;我们的心 与灾区人民同在[N];政府采购信息报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郭恩;近断层强震地面运动的研究[D];北京工业大学;2011年
2 李明;近断层地震动对结构抗震设计的影响研究[D];中国地震局工程力学研究所;2010年
3 郭晓云;汶川地震反应谱研究[D];中国地震局工程力学研究所;2011年
4 张丹;爆源因素对爆破地震强度分布特征的影响研究[D];西南交通大学;2008年
5 石云龙;基于CAS理论的地震紧急救援系统模型构建与模拟仿真[D];中国地质大学(北京);2010年
6 王栋;近断层地震动的上/下盘效应研究[D];中国地震局工程力学研究所;2010年
7 彭小波;汶川地震强震动记录分析及应用[D];中国地震局工程力学研究所;2011年
8 申彦利;基于概率的近断层地震作用下结构抗震性能评估[D];北京交通大学;2010年
9 赵福军;遥感影像震害信息提取技术研究[D];中国地震局工程力学研究所;2010年
10 吴启涛;城市抗震防灾规划空间决策支持系统研究[D];中国海洋大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡志旭;汶川地震强震区土体损伤效应研究[D];西南交通大学;2010年
2 孙继浩;川滇及邻区中强地震烈度衰减关系的适用性研究[D];中国地震局地震预测研究所;2011年
3 常银辉;基于断层距的地震烈度衰减关系研究[D];中国地震局工程力学研究所;2012年
4 武士军;基于小波分析的地震地面运动模拟与地震强度指标研究[D];合肥工业大学;2004年
5 张大鹏;深厚覆盖层上高土石坝动力反应数值分析[D];大连理工大学;2012年
6 尼鲁帕尔·买买吐孙;PI算法提取DEMETER卫星地震电离层扰动异常的应用研究[D];中国地震局地震预测研究所;2012年
7 张利萍;“汶川”地震亲历者生活质量、心理应激水平动态观察及护理应对策略研究[D];河南大学;2012年
8 顾荣蓉;底层框剪砖房结构基于位移的抗震性能研究[D];扬州大学;2006年
9 郭双清;地震危险性评估基本思路及高地震风险区中美框架结构抗震性能分析[D];重庆大学;2009年
10 徐恒升;基于GIS的地震时空特征的天体引潮力背景研究[D];长安大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026