Email alert
RSS
优先发表
优先发表栏目展示本刊经同行评议确定正式录用的文章，这些文章目前处在编校过程，尚未确定卷期及页码，但可以根据DOI进行引用。
显示方式:
, 最新更新时间 , doi: 10.11899/zzfy20260024
摘要
HTML全文
PDF 1793KB
摘要:
地震灾害链（指地震触发并串联多种次生灾害的链式致灾过程）是导致重特大地震灾害损失显著放大的主要致灾形态，具有多灾种耦合、跨圈层作用和跨尺度演化等典型特征。受限于以单一灾害为核心的研究范式与监测技术体系，当前对地震灾害链孕育环境、链生机理及放大效应的系统认知仍显不足，难以有效支撑风险评估与防御决策。为突破上述瓶颈，本文面向地震灾害链重大科学问题，构思并设计了地震灾害链观测实验平台，并将其纳入“十四五”国家重大科技基础设施“中国地震科学实验场”总体布局，作为重要组成部分获批建设。该平台选取灾害链高风险区域为典型实验区，聚焦“地震-滑坡-堵江-溃决洪水”、“地震与降雨复合崩塌、滑坡、山洪、泥石流”和“地震-冰崩”等典型灾害链类型，以及地震-近地表岩体强度弱化等关键链生物理过程，构建野外多尺度综合观测、物理模拟实验与数值模拟及综合应用相融合的“观测—实验—模拟—预警”一体化研究体系。该平台通过多尺度、多参量（地震动、形变、水文气象等）、多要素与多灾种协同设计，为揭示地震灾害链演化机制、发展风险评估与监测预警技术提供实验基础，并有望在地震灾害防御技术体系完善与综合风险治理中发挥重要作用。
地震灾害链（指地震触发并串联多种次生灾害的链式致灾过程）是导致重特大地震灾害损失显著放大的主要致灾形态，具有多灾种耦合、跨圈层作用和跨尺度演化等典型特征。受限于以单一灾害为核心的研究范式与监测技术体系，当前对地震灾害链孕育环境、链生机理及放大效应的系统认知仍显不足，难以有效支撑风险评估与防御决策。为突破上述瓶颈，本文面向地震灾害链重大科学问题，构思并设计了地震灾害链观测实验平台，并将其纳入“十四五”国家重大科技基础设施“中国地震科学实验场”总体布局，作为重要组成部分获批建设。该平台选取灾害链高风险区域为典型实验区，聚焦“地震-滑坡-堵江-溃决洪水”、“地震与降雨复合崩塌、滑坡、山洪、泥石流”和“地震-冰崩”等典型灾害链类型，以及地震-近地表岩体强度弱化等关键链生物理过程，构建野外多尺度综合观测、物理模拟实验与数值模拟及综合应用相融合的“观测—实验—模拟—预警”一体化研究体系。该平台通过多尺度、多参量（地震动、形变、水文气象等）、多要素与多灾种协同设计，为揭示地震灾害链演化机制、发展风险评估与监测预警技术提供实验基础，并有望在地震灾害防御技术体系完善与综合风险治理中发挥重要作用。
, 最新更新时间 , doi: 10.11899/zzfy20250160
摘要:
地震行业标准DB/T 93《活动断层探查 成果报告编写规则》分为3个部分，已经全部发布实施。该标准对成果报告进行分类，分为项目总报告（含竣工报告、技术报告和成果简本）和专题工作报告（涵盖9种专题），规定了各类报告名称的两段式复合法命名规则。在结构要素上，采用模块化思路将报告分为前置、正文和结尾部分，并对各部分内容、行文规范以及图表、公式等进行细化分解。项目总报告从总体展示项目情况，不同类型报告在内容和章节设置上各有侧重；专题工作报告详细体现专题工作信息，部分专题还要求进行不确定性讨论。本文将从标准的编制背景、条文内容和使用建议等方面进行解读。
地震行业标准DB/T 93《活动断层探查 成果报告编写规则》分为3个部分，已经全部发布实施。该标准对成果报告进行分类，分为项目总报告（含竣工报告、技术报告和成果简本）和专题工作报告（涵盖9种专题），规定了各类报告名称的两段式复合法命名规则。在结构要素上，采用模块化思路将报告分为前置、正文和结尾部分，并对各部分内容、行文规范以及图表、公式等进行细化分解。项目总报告从总体展示项目情况，不同类型报告在内容和章节设置上各有侧重；专题工作报告详细体现专题工作信息，部分专题还要求进行不确定性讨论。本文将从标准的编制背景、条文内容和使用建议等方面进行解读。
, 最新更新时间 , doi: 10.11899/zzfy20260010
摘要:
为进一步查明西安市斜坡类地质灾害底数，并实现大区域地质灾害高效准确识别，利用航空摄影测量获取了6 004.20 km2西安市地质灾害易发区的高精度实景三维模型，通过构建大区域地质灾害解译工作方法，分类建立适用于实景三维模型的地质灾害解译标志，采用“样区解译+现场核查”的分期次迭代式人机交互方式提高解译正确率，实现了数千平方公里的大区域地质灾害高效准确识别，成功发现新地质灾害点546处，整体解译正确率达到88.35%。在此基础上，结合原有456处斜坡类地质灾害点，考虑区域断裂分布与地震活动背景等影响因素，采用加权信息量法进行了西安市斜坡类地质灾害易发性评价，更新了西安市地质灾害防治基础数据库。进而，讨论了利用实景三维模型进行大区域地质灾害识别的优势与亟待改进的问题，为未来大区域规模化地质灾害高效排查提供了实践参考。
为进一步查明西安市斜坡类地质灾害底数，并实现大区域地质灾害高效准确识别，利用航空摄影测量获取了6 004.20 km2西安市地质灾害易发区的高精度实景三维模型，通过构建大区域地质灾害解译工作方法，分类建立适用于实景三维模型的地质灾害解译标志，采用“样区解译+现场核查”的分期次迭代式人机交互方式提高解译正确率，实现了数千平方公里的大区域地质灾害高效准确识别，成功发现新地质灾害点546处，整体解译正确率达到88.35%。在此基础上，结合原有456处斜坡类地质灾害点，考虑区域断裂分布与地震活动背景等影响因素，采用加权信息量法进行了西安市斜坡类地质灾害易发性评价，更新了西安市地质灾害防治基础数据库。进而，讨论了利用实景三维模型进行大区域地质灾害识别的优势与亟待改进的问题，为未来大区域规模化地质灾害高效排查提供了实践参考。
, 最新更新时间 , doi: 10.11899/zzfy20250208
摘要:
中国南方地区（海南、广东、广西、贵州、云南）地质环境复杂，地质灾害高发，亟需开展高精度区域易发性评估。本研究基于58 037处地质灾害隐患点，系统选取高程、土地利用、与河流/断层距离等12类因子，提出一种结合FLAML自动机器学习框架与随机森林的高效易发性评估方法。自动化超参数寻优显著提升模型性能并克服传统模型依赖人工调参的局限。结果显示，模型在训练集与测试集上的AUC分别为0.739和0.719，召回率均超过0.67，具备良好的预测精度与泛化能力。因子重要性分析表明，高程、土地利用和与河流距离是主导控制因子。空间分区结果显示，高及较高易发区仅占24.82%的面积，却包含55.95%的隐患点，空间合理性显著。本研究首次利用100 m分辨率栅格实现南方五省全域精细化易发性区划，为大尺度地质灾害易发性评估提供了一种高效、精准的技术范式，可为工程选址与风险管控提供科学支撑。
中国南方地区（海南、广东、广西、贵州、云南）地质环境复杂，地质灾害高发，亟需开展高精度区域易发性评估。本研究基于58 037处地质灾害隐患点，系统选取高程、土地利用、与河流/断层距离等12类因子，提出一种结合FLAML自动机器学习框架与随机森林的高效易发性评估方法。自动化超参数寻优显著提升模型性能并克服传统模型依赖人工调参的局限。结果显示，模型在训练集与测试集上的AUC分别为0.739和0.719，召回率均超过0.67，具备良好的预测精度与泛化能力。因子重要性分析表明，高程、土地利用和与河流距离是主导控制因子。空间分区结果显示，高及较高易发区仅占24.82%的面积，却包含55.95%的隐患点，空间合理性显著。本研究首次利用100 m分辨率栅格实现南方五省全域精细化易发性区划，为大尺度地质灾害易发性评估提供了一种高效、精准的技术范式，可为工程选址与风险管控提供科学支撑。
, 最新更新时间 , doi: 10.11899/zzfy20250209
摘要:
震后快速精准的建筑物损毁评估对于应急救援至关重要。本研究针对单一遥感技术在震后评估中存在的局限性，提出了一种融合多模态遥感数据与CatBoost机器学习算法的建筑物损毁分类模型（CatBoost-based multiclass damage model, CMDM）。以2023年受土耳其地震影响的安塔基亚市为研究对象，综合引入雷达干涉相干性、卫星影像的光谱与纹理特征，以及峰值地面加速度等多种特征，构建了针对轻微损毁、严重损毁与完全破坏的三分类评估框架。结果表明，CMDM模型整体分类性能良好，平均F1分数达到0.706，其精度显著优于随机森林和XGBoost模型，验证了多模态特征协同建模可以在复杂城市场景中提升建筑物损毁判别能力，为快速、大范围的灾情研判提供可靠的技术参考。
震后快速精准的建筑物损毁评估对于应急救援至关重要。本研究针对单一遥感技术在震后评估中存在的局限性，提出了一种融合多模态遥感数据与CatBoost机器学习算法的建筑物损毁分类模型（CatBoost-based multiclass damage model, CMDM）。以2023年受土耳其地震影响的安塔基亚市为研究对象，综合引入雷达干涉相干性、卫星影像的光谱与纹理特征，以及峰值地面加速度等多种特征，构建了针对轻微损毁、严重损毁与完全破坏的三分类评估框架。结果表明，CMDM模型整体分类性能良好，平均F1分数达到0.706，其精度显著优于随机森林和XGBoost模型，验证了多模态特征协同建模可以在复杂城市场景中提升建筑物损毁判别能力，为快速、大范围的灾情研判提供可靠的技术参考。
, 最新更新时间 , doi: 10.11899/zzfy20250053
摘要:
高铁枢纽车站作为关键交通基础设施，保证其抗震安全具有重要意义。以常德高铁枢纽车站结构为研究对象，选取代表性的强震记录作为基岩地震动，考虑场地工程地质特性、土体非线性和桩-土动力相互作用，采用有限元方法对高铁枢纽车站结构三维体系进行非线性地震反应分析。结果表明：考虑桩-土相互作用的高铁枢纽车站结构体系整体上呈现“上柔下刚”的特点，自振频率相比刚性地基假定的车站结构体系降低；在3种强地震动作用下，场地非线性地震效应显著，地表加速度显著放大，场地土的地震响应随着埋深增大逐渐减小；桩-土之间相互作用与场地非线性地震效应相关，两者相互作用的强度随着地震动强度的增大而增大；三种地震波中以Kobe波的卓越频率与车站结构体系自振频率最为接近，El Centro波次之；屋盖结构的存在导致车站框架结构地震响应随高度逐渐放大，且屋盖结构与下部框架结构连接处的地震响应放大最大，因此导致车站结构顶层的最大层间位移角大于底层的最大层间位移角。
高铁枢纽车站作为关键交通基础设施，保证其抗震安全具有重要意义。以常德高铁枢纽车站结构为研究对象，选取代表性的强震记录作为基岩地震动，考虑场地工程地质特性、土体非线性和桩-土动力相互作用，采用有限元方法对高铁枢纽车站结构三维体系进行非线性地震反应分析。结果表明：考虑桩-土相互作用的高铁枢纽车站结构体系整体上呈现“上柔下刚”的特点，自振频率相比刚性地基假定的车站结构体系降低；在3种强地震动作用下，场地非线性地震效应显著，地表加速度显著放大，场地土的地震响应随着埋深增大逐渐减小；桩-土之间相互作用与场地非线性地震效应相关，两者相互作用的强度随着地震动强度的增大而增大；三种地震波中以Kobe波的卓越频率与车站结构体系自振频率最为接近，El Centro波次之；屋盖结构的存在导致车站框架结构地震响应随高度逐渐放大，且屋盖结构与下部框架结构连接处的地震响应放大最大，因此导致车站结构顶层的最大层间位移角大于底层的最大层间位移角。
, 最新更新时间 , doi: 10.11899/zzfy20250176
摘要:
滑坡的发生往往会伴随着严重的财产损失和人员伤亡。因此，快速准确的识别滑坡发生位置对于滑坡损失评估和应急救援工作至关重要。近年来，基于卷积神经网络的滑坡自动识别已得到广泛研究，但仍存在由于形状多样且不规则识别完整性差、以及不同区域滑坡自动识别泛化性能差的问题。本文基于九寨沟震区的Planet卫星影像以及地形数据，提出自适应注意力机制的U-Net网络（Adaptively Attention U-Net, AA-UNet）用于识别滑坡，自适应注意力机制可以保证滑坡的完整性。结果表明，AA-UNet模型与现有模型相比，mIoU、F1、OA和Kappa系数更高，分别为90.01%、95.34、97.62%和89.26，证明本文方法在保证滑坡完整性方面的有效性。此外，通过迁移学习策略，AA-UNet模型在3种分辨率的数据集上使用直接迁移和10%样本微调的方法均表现出最佳性能，展现了其在跨区域滑坡检测中的强大泛化能力和鲁棒性。本研究不仅在理论上验证了AA-UNet模型在滑坡识别中的有效性和泛化能力，也为实际应用中跨区域滑坡检测提供了技术支持和实践指导，具有重要的理论意义和应用价值。
滑坡的发生往往会伴随着严重的财产损失和人员伤亡。因此，快速准确的识别滑坡发生位置对于滑坡损失评估和应急救援工作至关重要。近年来，基于卷积神经网络的滑坡自动识别已得到广泛研究，但仍存在由于形状多样且不规则识别完整性差、以及不同区域滑坡自动识别泛化性能差的问题。本文基于九寨沟震区的Planet卫星影像以及地形数据，提出自适应注意力机制的U-Net网络（Adaptively Attention U-Net, AA-UNet）用于识别滑坡，自适应注意力机制可以保证滑坡的完整性。结果表明，AA-UNet模型与现有模型相比，mIoU、F1、OA和Kappa系数更高，分别为90.01%、95.34、97.62%和89.26，证明本文方法在保证滑坡完整性方面的有效性。此外，通过迁移学习策略，AA-UNet模型在3种分辨率的数据集上使用直接迁移和10%样本微调的方法均表现出最佳性能，展现了其在跨区域滑坡检测中的强大泛化能力和鲁棒性。本研究不仅在理论上验证了AA-UNet模型在滑坡识别中的有效性和泛化能力，也为实际应用中跨区域滑坡检测提供了技术支持和实践指导，具有重要的理论意义和应用价值。
, 最新更新时间 , doi: 10.11899/zzfy20250055
摘要:
既有通信铁塔地震易损性评估是通信系统地震风险评估工作的重要内容。受环境、人为等因素影响，既有通信铁塔在服役期内可能存在一些结构缺陷，如垂直度超限、部分杆件失效等，这些结构缺陷可能会影响通信铁塔的抗震性能。基于此，以一座高51.05 m的既有通信角钢塔为研究对象，基于OpenSees平台建立数值模型，分别采用移动坐标法和拆除构件法模拟垂直度超限和杆件失效，建立了考虑结构缺陷的通信铁塔数值模型；挑选了20条真实地震动记录，基于条带法进行了考虑垂直度超限和部分杆件失效的既有通信铁塔地震易损性分析。结果表明：垂直度超限和部分杆件失效会导致通信铁塔在地震作用下的失效概率显著增大，在既有通信铁塔抗震性能评估工作和通信系统地震风险评估工作中需考虑结构缺陷的影响。
既有通信铁塔地震易损性评估是通信系统地震风险评估工作的重要内容。受环境、人为等因素影响，既有通信铁塔在服役期内可能存在一些结构缺陷，如垂直度超限、部分杆件失效等，这些结构缺陷可能会影响通信铁塔的抗震性能。基于此，以一座高51.05 m的既有通信角钢塔为研究对象，基于OpenSees平台建立数值模型，分别采用移动坐标法和拆除构件法模拟垂直度超限和杆件失效，建立了考虑结构缺陷的通信铁塔数值模型；挑选了20条真实地震动记录，基于条带法进行了考虑垂直度超限和部分杆件失效的既有通信铁塔地震易损性分析。结果表明：垂直度超限和部分杆件失效会导致通信铁塔在地震作用下的失效概率显著增大，在既有通信铁塔抗震性能评估工作和通信系统地震风险评估工作中需考虑结构缺陷的影响。
, 最新更新时间 , doi: 10.11899/zzfy20250179
摘要:
黄土地震滑坡是我国西北黄土高原地区常见且危害极大的地震地质灾害之一。考虑其地震动力响应建立失稳临界位移判据是同震滑坡识别和地震滑坡预警的关键。本文以典型黄土斜坡为原型，采用振动台模型试验（几何相似比1∶10），输入0.05～0.6 g不同幅值的卧龙波与El Centro波，以PGA、Arias强度的放大系数为强度参数指标，揭示水平地震作用下模型斜坡的地震动响应规律；结合坡体宏观变形以及加速度与陀螺仪倾角的微观监测数据，分析了斜坡地震变形破坏过程，构建黄土斜坡地震震裂山体和失稳滑动的临界位移判据。结果表明：随输入地震波幅值自0.05～0.2 g小幅值、0.2～0.4 g中等幅值、0.4～0.6 g高幅值的增大，坡体地震动PGA和Arias强度放大系数呈现波动增大的非线性变化特征；整体上坡体地震动放大系数随着斜坡高度的增大而增大，Arias强度放大效应强于PGA，坡体上部最大放大系数分别达2.1和1.8；坡体表面放大系数略高于坡体内部，但小于潜在滑移面附近地震放大系数；斜坡地震动响应受输入地震波主导频率与场地卓越频率耦合作用控制，二者接近时放大效应更为显著。地震动作用下黄土滑坡为“震裂—滑动”的破坏模式，模型斜坡在台面输入0.3 g卧龙波时坡体上部出现微裂隙，0.4～0.5 g时斜坡表面裂纹逐步由细小短裂缝扩展为竖向贯穿的深裂缝，对应震裂山体临界位移为0.2～3.5 cm；0.6 g地震波作用下裂缝贯通滑坡并沿黄土和泥岩接触面滑动，对应滑坡失稳临界位移9.85 cm，相应未考虑地震动地形放大效应计算所得黄土斜坡震裂山体临界位移区间为0～1.35 cm，地震滑坡的临界位移为4 cm。研究成果有望提升同震滑坡的识别精度和危险性评估定量化水平。
黄土地震滑坡是我国西北黄土高原地区常见且危害极大的地震地质灾害之一。考虑其地震动力响应建立失稳临界位移判据是同震滑坡识别和地震滑坡预警的关键。本文以典型黄土斜坡为原型，采用振动台模型试验（几何相似比1∶10），输入0.05～0.6 g不同幅值的卧龙波与El Centro波，以PGA、Arias强度的放大系数为强度参数指标，揭示水平地震作用下模型斜坡的地震动响应规律；结合坡体宏观变形以及加速度与陀螺仪倾角的微观监测数据，分析了斜坡地震变形破坏过程，构建黄土斜坡地震震裂山体和失稳滑动的临界位移判据。结果表明：随输入地震波幅值自0.05～0.2 g小幅值、0.2～0.4 g中等幅值、0.4～0.6 g高幅值的增大，坡体地震动PGA和Arias强度放大系数呈现波动增大的非线性变化特征；整体上坡体地震动放大系数随着斜坡高度的增大而增大，Arias强度放大效应强于PGA，坡体上部最大放大系数分别达2.1和1.8；坡体表面放大系数略高于坡体内部，但小于潜在滑移面附近地震放大系数；斜坡地震动响应受输入地震波主导频率与场地卓越频率耦合作用控制，二者接近时放大效应更为显著。地震动作用下黄土滑坡为“震裂—滑动”的破坏模式，模型斜坡在台面输入0.3 g卧龙波时坡体上部出现微裂隙，0.4～0.5 g时斜坡表面裂纹逐步由细小短裂缝扩展为竖向贯穿的深裂缝，对应震裂山体临界位移为0.2～3.5 cm；0.6 g地震波作用下裂缝贯通滑坡并沿黄土和泥岩接触面滑动，对应滑坡失稳临界位移9.85 cm，相应未考虑地震动地形放大效应计算所得黄土斜坡震裂山体临界位移区间为0～1.35 cm，地震滑坡的临界位移为4 cm。研究成果有望提升同震滑坡的识别精度和危险性评估定量化水平。
, 最新更新时间 , doi: 10.11899/zzfy20250044
摘要:
地震动时程作为结构抗震分析的输入，其合理的选择与使用直接影响抗震分析结果的可靠性。针对天然地震动选取问题，根据我国抗震规范对输入地震动时程的相关要求，本文提出了基于多参数初筛与两误差复筛的优选方法，该方法综合考虑地震动强度、频谱特性、持时等因素，并结合规范对目标谱匹配和空间相关性的要求，实现了对天然地震动三分量的有效筛选（源自不同地震事件）。研究结果表明，所选地震动时程在结构主要振型周期点处的反应谱与目标谱匹配度较高，且全周期段的均方根误差较小，满足“统计意义上相符”的要求。本文提出的方法具有较强的实用性和可操作性，为工程实践中的地震动时程选择提供了科学依据，为核电站、大型工业设施等复杂结构的抗震设计提供了重要支撑。
地震动时程作为结构抗震分析的输入，其合理的选择与使用直接影响抗震分析结果的可靠性。针对天然地震动选取问题，根据我国抗震规范对输入地震动时程的相关要求，本文提出了基于多参数初筛与两误差复筛的优选方法，该方法综合考虑地震动强度、频谱特性、持时等因素，并结合规范对目标谱匹配和空间相关性的要求，实现了对天然地震动三分量的有效筛选（源自不同地震事件）。研究结果表明，所选地震动时程在结构主要振型周期点处的反应谱与目标谱匹配度较高，且全周期段的均方根误差较小，满足“统计意义上相符”的要求。本文提出的方法具有较强的实用性和可操作性，为工程实践中的地震动时程选择提供了科学依据，为核电站、大型工业设施等复杂结构的抗震设计提供了重要支撑。
