震灾防御技术

新西兰2016年凯库拉M_W7.8地震灾害考察与启示

韩竹军, 袁仁茂, 冉洪流, 郭鹏

在2016年新西兰凯库拉M_W 7.8地震中，北东—北东东向科科仁古断裂水平右旋位移量最大，为10—12m；北北西—近南北向帕帕提断裂垂直位移量最大，达到5—6m。对直接坐落在这2条地震地表破裂带或变形带之上的建筑物的破坏现场调查表明，尽管房屋出现歪斜，但上部主体部分基本完整，没有出现倒塌或部分倒塌现象，避免了人员伤亡。在无法回避活动断裂及其大震危险性的情况下，隔震系统的广泛采用可以有效地提高建筑物抵御地震灾害的能力。此次地震触发了数万个滑坡体，最大滑坡体可达数百万立方米。对沃罗村北边2处边坡失稳地带的考察结果表明，针对该地至少从2个方面进行了考虑和处置：一是在选址上，避开了突出山嘴等高陡坡地带；二是在房屋正对的山坡地带，种植或保护了茂密的树木，这既增加了山体的稳定性，又可以在地震中有效地减缓崩塌的石块对房屋的冲击。对比中国中东部一些大震，如1976年唐山7.8级地震和2008年汶川8.0级地震中触目惊心的巨大人员伤亡和财产损失，即使在人口密度与滑坡规模上存在明显不同，对新西兰凯库拉地震灾害现场的考察结果，还是在如何有效抵御地震灾害方面给我们提供了很好的启示。

南迦巴瓦构造结周边地区主要断裂现今运动特征

王晓楠, 唐方头, 邵翠茹

本文基于南迦巴瓦构造结周边16个宽频带地震台的观测波形数据，对地震事件进行相关分析，使用MSDP软件进行多台定位，编制了研究区内的地震目录，并利用CAP方法获得了研究区内主要断裂带两侧10km范围内M 3.0以上地震的震源机制解，用于分析主要断裂带的现今运动特征。研究结果表明：研究区内的地震活动受主要断裂带的控制；墨脱断裂带现今运动主要为左旋逆冲运动；米林断裂带以左旋正断运动为主；嘉黎断裂带以右旋逆冲为主，兼有左旋和正断运动；阿帕龙断裂带以右旋逆冲运动为主；边坝-达木新生断裂带运动以右旋逆冲运动为主，兼有正断和左旋运动；各主要断裂带的现今运动特征与地质和GPS观测结果相同，表明南迦巴瓦构造结周边地区主要断裂带的现今运动主要受阿萨姆构造结俯冲作用的控制。

浅层地震勘探资料揭示汤东断裂特征

花鑫升, 石金虎, 谭雅丽, 何银娟

汤东断裂是汤阴地堑的东界断裂，也是太行山山前一条重要的隐伏活动断裂。为了查明汤东断裂的产状、性质及其浅部构造特征，跨断裂开展了高分辨率浅层地震剖面探测，获得了高信噪比的浅层地震反射波叠加剖面。本文根据浅层地震剖面结果并结合研究区地质资料和已有深地震探测成果，对汤东断裂的浅部构造特征进行了分析和讨论。结果表明：汤东断裂为1条走向NNE、倾向NWW的铲型正断层，其浅部表现为由2—3条断层组成的Y字形构造，并错断了埋深约30—50m第四纪地层，断裂向下延伸至上地壳底部，属晚第四纪以来的隐伏活动断裂。汤东断裂两侧新生代沉积差异明显，断裂上升盘内黄隆起一侧，新生代沉积层较薄，其底界埋深约480m，下降盘汤阴地堑一侧，沉积了巨厚的新生代地层。研究结果为确定汤东断裂位置、评价断裂的活动性提供了基础资料。

超浅层地震勘探在青岛王哥庄断裂探测中的应用

杨歧焱, 尤惠川, 邸龙

目前国内外对目标层埋深仅有几十米（甚至十几米）的超浅层地震勘探经验不多，理论研究也不够深入。本文从城市活断层探测的角度出发，利用地质学、地球物理学及数学等学科中的相关理论和方法，探讨超浅层地震勘探在青岛复杂地质构造背景下取得有效探测结果的前提条件，并对青岛市主要活断层的典型剖面进行重点研究，力求在城市活断层超浅层地震勘探数据采集技术、数据处理等方面有所进展，为青岛及类似地质构造背景的地区开展活动断层超浅层地震探测提供参考。研究表明超浅层地震反射波法可以获取深度仅有十几米的地层反射信号，且大部分反射剖面都可较清楚地揭示出超浅部断层位置和断层特征。

地震动峰值位移和峰值速度对地下结构地震反应的影响

杜修力, 许紫刚, 袁雪纯, 许成顺, 张驰宇

针对3类不同的典型场地条件下的单层双跨地铁车站结构，采用土-地下结构整体动力时程分析方法，分析了地震动水平输入时峰值位移和峰值速度差异对地下结构地震反应的影响。结果表明，地震动峰值速度差异对地下结构地震反应的影响，在硬土场地条件下较大，中硬场地条件下次之，软土场地条件下最小；地震动峰值位移差异对不同场地条件下的地下结构的地震反应无明显影响。

钢筋沥青隔震层振动台试验及其在不同高度砌体结构电力用房中的地震响应分析

刘湘莅, 郭正位, 陈兆仁, 尚守平, 周可威, 杨龙

为弥补试验的不足，对试验室里难以实现的情况进行研究，如大比例甚至足尺模型的动力试验，利用大型有限元软件MSC.MARC对钢筋-沥青复合隔震层建立了非线性有限元模型。利用钢筋非线性子程序UBEAM和非线性弹簧子程序USPRNG，分别模拟了钢筋和砖墩-上梁之间相互作用关系的非线性情况，引入了沥青油膏的温度影响系数。为验证该模型，在钢筋沥青隔震层试件振动台试验的基础上，对振动台试验中各试件的模态进行了计算、对各工况进行了三维有限元时程分析，并将分析结果与试验结果对比，计算结果与试验结果吻合较好，验证了该模型的准确性和合理性。最后利用该模型，建立了不同高度的砌体结构有限元模型，设计并建立了相应的墙下条形隔震层模型，对钢筋沥青复合隔震层在不同高度的砌体结构中的动力性能和隔震效果进行了数值模拟，并对计算结果进行了归纳和分析，得出了一系列有用的结论。

设备所在楼层对设备-结构相互作用的影响

姜忻良, 马小丹

为了研究设备所在楼层位置对设备-结构相互作用的影响，以某高层钢框架为例，将设备分别放置于结构顶层和底层设计了2种设备-结构体系模型，然后利用ANSYS有限元分析软件对整体模型进行地震响应时程分析。分析结果表明：在El Centro波、Taft波和人工波作用下，当设备频率与结构基频调谐时，设备-结构相互作用会令结构动力响应减小而设备动力响应显著增大；设备-结构相互作用的大小与设备所在楼层密切相关：顶层设备与结构间的相互作用比底层更加剧烈，这与位于不同楼层的设备间等效质量以及底端输入激励频谱的差异有关。

地震动河谷场地效应研究

李平, 薄景山, 肖瑞杰, 张宇东

本文以梯形河谷场地为研究对象，采用二维显式有限差分和透射人工边界理论，根据设计的正交表建立计算模型，计算分析了梯形河谷场地对地震动的影响因素，对其影响程度进行了排名，并采用强震记录分析法对计算结果进行了初步验证。结果表明，4个因素对梯形河谷场地的地表地震动有重要的影响，但是其影响程度随着位置的变化表现也不同，不同位置的影响因素排名不同；距河谷谷坡40m以内的场地，各影响因素排位相同，首位是河谷坡角，其次是深宽比、覆盖层厚度，最后是输入地震动强度，因此，河谷场地距谷坡一定距离时各因素对地表地震动影响程度基本相同，该段场地河谷地形的几何参数对地震动影响起较大作用；随着场地距河谷谷坡越远，影响因素的排位也发生了变化，总体上是坡角排位后移，输入地震动和覆盖层厚度排位前移，河谷几何参数对地震动影响逐渐减弱，覆盖层厚度和输入地震强度2个因素的影响逐渐加大，该段场地对地震动影响与水平成层场地类似。对安宁河河谷场地强震记录分析验证的结果表明，河谷地形对地震动有显著的放大作用，同时也验证了本文的数值模拟结果是可信的。

紫坪铺水库附近都江堰震群小震震源机制解分析

李春政, 马文涛, 罗佳宏

2008年2—4月，位于汶川大震初始破裂点的紫坪铺水库附近发生了一系列的小震活动，它们与汶川地震和紫坪铺水库小震的关系值得研究。本文采用CAP方法，反演了紫坪铺水库7个专用数字地震台站的数据，得到震级大于M_L 1.0的28个震源机制解。结果表明：有19个地震事件集中在紫坪铺水库东南方向的都江堰附近，最大地震为逆冲型，发震机制为逆冲型带走滑分量，少量带正断层分量；从深度剖面看，地震震源深度主要集中分布在地下13km附近区域，都江堰震群丛集在前山断裂带上，其它地震散布在中央断裂带上；发震最大主压应力方向随时间的变化具有从最大主压应力方向变化比较大到趋向一致的演化过程。这些现象说明龙门山断裂带在都江堰附近存在1个凸凹体，形成应力集中点，引发都江堰震群活动，由此迫使龙门山断裂带前山断裂发生逆冲性活动，从而加剧了龙门山断裂带中央断裂的活动，在一定程度上加速了汶川地震的发生。

清水池震害综合预测方法

于天洋, 郭恩栋, 李倩, 李俊阳

对基于池壁裂缝宽度预测清水池震害程度的方法进行了深入研究，该方法与清水池快速预测方法（如经验统计回归方法）相比有较强的理论依据，但是当池壁受拉钢筋应力超过其屈服应力时，采用该方法会导致计算结果与实际裂缝宽度不符。因此，壁板裂缝宽度方法适用于评定清水池轻微破坏及以下的震害等级，当清水池壁板受拉钢筋屈服后，应采用震害经验统计回归模型对清水池震害等级进行评定。建议将上述2种预测方法相结合作为清水池震害预测的综合方法。

陕西地区地壳速度模型研究

惠少兴, 金昭娣, 宋秀青

本文以陕西地震台网2009年1月—2014年4月地震观测报告数据为基础，并在前人对该区域地壳速度模型研究成果的基础上，依据地震、爆破及塌陷的震相速度拟合曲线与折合走时曲线等结果，确定初始模型及扰动范围。再采用Hyposat定位程序对地震资料进行“试错”，最终确定了可供台网日常使用的地壳速度模型及各层的波速比结果，最后对模型进行了对比检验。结果表明：2015模型比1985模型的定位走时残差小，震中位置偏差减小，确定的实测爆破地震位置参数更准确。2015模型较1985模型更符合陕西地区的地质构造特征。

华南已知地点信息的地震活动特征

郑萍, 张慧, 沈繁銮

“已知地点信息”指根据华南地区历史地震活动分布特征，将华南地震活动区划分为老震区、水库区和小震活动区。本文分析了华南地区以上3种区域1980年以来22次已知地点信息的M_L≥5.0地震事件前的地震活动现象，总结探讨了各区中强地震前的异常特征：水库区表现为震中的地震平静—增强，老震区和小震活动区则为区域的地震增强—活跃—平静。综合以上分析研究，提出了华南已知地点信息的地震预测对策。

首都圈地区M_S≥5.0地震时空演化分析

王亚茹, 王想

本文对1880年以来首都圈5级以上地震的时空特征进行分析，认为首都圈地区5级以上地震活动存在10年左右的周期性，地震发生有自西向东迁移的特征且这一迁移具有轮回性。目前，首都圈地区处于发震的时间节点上，根据迁移性和轮回性认为未来首都圈东部地区发生5级以上地震的可能性较大。

西南天山地区长时间尺度重力场变化特征

艾力夏提·玉山, 刘代芹, 李杰, 李桂荣, 陈丽, 朱治国, 阿卜杜塔伊尔·亚森, 李瑞

利用西南天山地区2007至2016年共20期流动重力观测资料，分析该地区一年、两年尺度和累积重力变化特征，探讨区域构造活动、地震孕育发生与重力场变化特征的关系。结果表明：西南天山地区迈丹断裂带、柯坪塔格断裂带等大型断裂带影响该区域的重力场分布，使该地区较多出现NEE向的重力梯度分布特征。塔里木盆地和西南天山重力变化有明显的差异性，2个不同的构造块体在重力分布上呈现相对反向变化，塔里木盆地和西南天山地区的重力变化界线不在塔里木盆地边缘的山前地带，而较多出现在柯坪推覆体中北缘地带。西南天山地区的地震大部分发生在重力正值变化区域的零线附近，震中及附近地区重力异常分布与构造特征有较好的一致性。在活动断裂带附近同时出现重力变化零线以及与断裂走向一致的重力变化高梯度带，可作为中短期前兆异常。

基于形变仪器同震形变波衰减规律的研究

龚丽文, 陈丽娟, 刘琦, 郑许东

基于黔江台2套倾斜仪记录到的442次同震形变波，对比分析其波谱特征，分区域统计其振幅A与震级M的关系。研究发现：①垂直摆的震动周期和阻尼系数均较小，其波谱信息记录较丰富，适合波谱的时频分析；水管仪的基线较长，阻尼系数较大，抗干扰能力较强，其振幅记录较稳定，适合能量衰减分析；②垂直摆与水管仪的A-M关系均呈指数关系，随着震中距的增加，曲线的拟合程度增强，且指数系数b与ln_a呈负线性相关；③衰减因子k是用来量化同震形变波能量衰减的主要系数，它随着震中距（△≤6000km）增加而增大，且各区域的衰减因子具有一定规律性，对后期建立巨大远震触发型地震模型及其参数设置具有一定指示意义。

空间大地测量技术在火山形变监测中的应用

胡亚轩, 许建东, 刘国明, 宋尚武, 李煜航

岩浆活动的不同阶段引起地表变化不同。地表形变受压力源大小、形状、深度及岩浆运移速率等影响；另外火山类型不同，地形不同，形变特征也不同。地表形变幅度范围很大，为1×10^-7—1米量级。火山区形变监测可以了解火山活动状态，有助于进行喷发危险性的预测预报。形变监测从20世纪60年代的传统技术逐渐过渡到20世纪90年代发展起来的GNSS和InSAR等大地测量新技术，火山区形变时空监测能力得到提高，同时缩短了预测时间。我国火山形变监测开始较晚，现已在长白山天池、腾冲以及海南等主要火山区开展监测。传统的连续测量以地倾斜观测为主；新技术主要以流动GNSS监测为主，连续观测站少，InSAR技术研究时间密度不够；目前形变监测还不能实现很好的时空覆盖。

三维影像技术在承灾体基础数据调查中的应用——以吐鲁番市主城区为例

李金香, 温和平, 张治广, 兰陵, 金花

承灾体基础数据是地震灾害评估的核心数据，是制定防灾减灾政策的基础，具有十分重要的地位。数据获取主要靠野外调查，费时费力，研究承灾体数据的快速获取方法刻不容缓。本文以新疆维吾尔自治区吐鲁番市主城区为例，对三维影像技术在承灾体基础数据调查中的应用进行了研究，以无人机倾斜摄影测量数据为基础，运用三维模型构建、遥感信息提取与地理信息系统空间分析方法，进行区域房屋基础数据信息提取，获取了研究区真实房屋空间分布、结构类型、建筑面积及层数等数据，为该地区地震预测预防、地震应急、震时救灾以及震后恢复等防震减灾工作服务。

一种小波综合阈值地震信号降噪方法

杨敬松, 王晗, 姚振静, 韩智明, 李亚南, 高强

小波阈值方法中硬、软阈值方法是地震信号降噪常用方法，但容易造成信号中高频信息丢失导致地震误判和漏判情况发生。小波综合阈值方法继承和发展了硬、软阈值降噪方法的优点，对信号高频部分用硬阈值方法，以提高高频信号能量，对信号低频部分用软阈值方法，提高信号降噪能力的同时保证信号连续性和光滑性。利用噪声信号小波系数小和地震信号小波系数大的特征，进行雷克子波降噪仿真实验和实际地震信号降噪实验。仿真实验表明，小波综合阈值方法降噪后波形MSE值最小，且降噪后与原信号波形最近似，降噪后波形高频部分能量增强且抑制低频部分能量。最后，对实际采集的地震信号进行降噪处理，处理后信号中能量增强被压制，利用处理后的信号可得到地震的初至时间。

社区级地震应急避险场所分布的时空差异性评价——以北京丰台区长辛店地区为例

高伟, 程家莹, 何宏林, 刘波

社区作为城镇基本单元，也应是防震减灾的基本单元，而针对社区级人口时空差异性分布模型的紧急地震应急避险场所的评价研究，目前却鲜有开展。为此，本文运用地理信息科学中的空间分析技术，采用具有时空差异性的社区人口分布模型，提出了一套评估社区级地震应急避险场所分布合理性的方法，并以此对北京丰台区长辛店地区进行了合理性评估。结果显示在夜晚时间段，研究区内地震应急避险场所完全可以满足区内最大人口避险需求，但在白天工作时间段，部分小区存在地震应急避险场所的需求缺口。因此，建议依据社区实际人口分布规律增强对现有地震应急避险场所的管理，增加其有效面积，并重视新小区的地震应急避险场所规划。

苏州老城区房屋现状及其地震应急救援分析

章熙海, 王琛, 高飞, 王冬辰, 吴珍云, 刘博雅

苏州是我国最具代表性的历史文化名城之一，虽历经城市改造和时代变迁，但在老城区仍保留了相当数量的老旧民房，它们的抗震性能普遍较差，一旦遭遇破坏性地震，后果可能极为严重。本文结合苏州历史地震背景和对苏州老城区房屋现场调查的资料，主要以直管公房为研究对象，按其建筑结构类型进行抗震性能分析和讨论，结合老城区的街区特点，指出苏州老城区可能遭遇的地震灾害特点及应急救援方面的问题，并提出了一些对策和建议。希望通过对苏州老城区地震灾害及应急救援问题的探讨，引起各地对历史文化名城防震减灾及古迹保护的重视。

基于12322平台的江苏省地震应急灾情速报系统的设计与应用

王琛, 章熙海, 肖飞, 高飞, 池营营

通过分析地震应急救援工作中对灾情信息的需求，提出了“地震应急灾情”的概念，设计了基于12322平台的江苏省地震应急灾情速报系统。本文详细介绍了该系统的设计框架、基本功能和应用效果。系统主要包括短信和微信两大模块，短信模块主要面向非地震系统人员，通过手机短信形式向社会灾情速报员发送灾情邀请短信，灾情速报员只需简单回复灾情代码“1”—“4”即可。微信模块主要面向地震系统工作人员，通过微信企业号“苏震12322”自动推送地震信息并完成灾情收集工作。经过近1年的试运行，系统能够在震后迅速完成灾情信息的收发与数据处理工作，并以“天地图”为地理底图实时直观地展示已上报的灾情信息。

全面禁止核试验条约组织(CTBTO)筹备委员会核查工作组(B组)会议相关的技术名词解释

司政亚, 苏珊, 刘森

参与全面禁止核试验条约组织（CTBTO）筹备委员会核查工作组（B组）会议，以及相关的技术交流活动、核查系统建设等工作，涉及到较为复杂的技术系统和专业技术。为便于从事相关管理和技术工作的专家参考，本文系统地编译了相关技术名词，以供参考。