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2010年4月14日玉树M_s7.1地震加速度场预测 被引量:25
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作者 王海云 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期2345-2354,共10页
基于有限断层震源、且使用动力学拐角频率的地震动随机模拟方法预测玉树地震近断层的加速度场.首先,基于有限断层震源建模方法建立该次地震的震源模型;然后,基于上述地震动模拟方法预测玉树地震近断层191个节点的加速度时程.在此基础上... 基于有限断层震源、且使用动力学拐角频率的地震动随机模拟方法预测玉树地震近断层的加速度场.首先,基于有限断层震源建模方法建立该次地震的震源模型;然后,基于上述地震动模拟方法预测玉树地震近断层191个节点的加速度时程.在此基础上,取每个结点的加速度峰值绘制该次地震的近断层加速度场.结果表明:(1)近断层加速度场主要受震源破裂过程和断层面上滑动分布的影响.断层面上凹凸体投影到地表的区域附近,加速度峰值最大,也是震害最严重的区域;(2)对于走滑地震,断层沿线附近的场地并非均会发生破裂方向性效应;发生破裂方向性效应的场地与凹凸体在断层面上的位置有关. 展开更多
关键词 近断层 地震动场 有限断层震源模型 凹凸体 玉树地震
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2013年四川芦山M_S7.0地震近断层强地面运动模拟及烈度分布估计 被引量:16
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作者 孟令媛 周龙泉 刘杰 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期441-448,共8页
2013年4月20日在我国四川省发生了芦山MS7.0地震,地震给当地群众的生命财产安全带来了巨大的损失,其中最严重的破坏发生在震中附近的芦山、宝兴等地区.根据地震发生的快速反演结果,及发震断层面上滑动位移的分布情况,构建有限断层模型,... 2013年4月20日在我国四川省发生了芦山MS7.0地震,地震给当地群众的生命财产安全带来了巨大的损失,其中最严重的破坏发生在震中附近的芦山、宝兴等地区.根据地震发生的快速反演结果,及发震断层面上滑动位移的分布情况,构建有限断层模型,对近断层区域的强地面运动进行初步计算,并基于强地面运动的模拟结果给出震区烈度分布的初步估计.模拟结果显示:模拟烈度图显示极震区的烈度在IX级左右,VI级烈度影响范围大致为16000km2,该结果与中国地震局于4月27日给出的震区实测烈度图一致程度较高.强烈地震发生后,基于近断层强地面运动模拟计算的结果,可以给出相对合理的地震烈度分布情况估计,对震区震情判定及救灾工作具备较高的现实意义. 展开更多
关键词 芦山地震 断层滑动分布 有限断层模型 强地面运动 模拟烈度分布图
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近断层强地震动场预测 被引量:10
3
作者 王海云 谢礼立 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期703-711,共9页
以1997年4月11日新疆伽师地震(M_w 6.1)为例,详细介绍了近断层强地震动场的预测方法.首先,用有限断层震源建模方法建立了该次地震的震源模型;然后,基于动力学拐角频率的地震动随机模拟方法,模拟了该次地震权有主震加速度记录、且位于巨... 以1997年4月11日新疆伽师地震(M_w 6.1)为例,详细介绍了近断层强地震动场的预测方法.首先,用有限断层震源建模方法建立了该次地震的震源模型;然后,基于动力学拐角频率的地震动随机模拟方法,模拟了该次地震权有主震加速度记录、且位于巨厚土层上的三个台站的加速度时程,并用实际地震记录进行了验证.在此基础上,基于预测的近断层77个节点的加速度时程的峰值绘制了该次地震的加速度场.结果表明,上述方法模拟的加速度时程在0.5 Hz 以上的高频段是可行的、实用的;预测的近断层加速度场具有非常明显的上盘效应.地表最大加速度的范围与断层面上最大凹凸体位置相列应,说明与断层面上凹凸体相对应的地面上的建(构)筑物将会遭受到较为严重的震害. 展开更多
关键词 近断层 地震动场 有限断层震源模型 路径效应 场地效应 伽师地震
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2014年新疆于田M_S7.3地震近断层强地面运动模拟及烈度分布估计 被引量:5
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作者 孟令媛 周龙泉 刘杰 《地震学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期362-371,共10页
分析了2014年于田MS7.3地震的震源参数特征;结合已有的震源机制反演结果,选取断层面上滑动位移分布构建有限断层模型,模拟计算了近断层区域的宽频带强地面运动参数,并基于强地面运动模拟结果估算了该地震的模拟烈度分布.模拟结果表明,于... 分析了2014年于田MS7.3地震的震源参数特征;结合已有的震源机制反演结果,选取断层面上滑动位移分布构建有限断层模型,模拟计算了近断层区域的宽频带强地面运动参数,并基于强地面运动模拟结果估算了该地震的模拟烈度分布.模拟结果表明,于田MS7.3地震极震区的模拟烈度达到Ⅸ度,与中国地震局公布的烈度图趋于一致,相对于美国地质调查局公布的震动图中极震区烈度(Ⅶ—Ⅷ)偏大.此外文中给出的烈度Ⅶ度及以上影响范围与中国地震局公布的地震动图较为一致. 展开更多
关键词 2014年于田MS7 3地震 滑动位移分布 有限断层模型 模拟烈度图
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近断层强地震动预测中的有限断层震源模型 被引量:3
5
作者 王海云 谢礼立 陶夏新 《地球科学(中国地质大学学报)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期843-851,共9页
提出了近断层强地震动预测中建立活断层上设定地震有限断层震源模型的方法和步骤.首先,根据地震地质和地震活动性调查以及地球物理勘探等资料,确定活断层的空间方位和滑动类型;然后,根据地震定标律确定活断层的宏观震源参数;第三,将高... 提出了近断层强地震动预测中建立活断层上设定地震有限断层震源模型的方法和步骤.首先,根据地震地质和地震活动性调查以及地球物理勘探等资料,确定活断层的空间方位和滑动类型;然后,根据地震定标律确定活断层的宏观震源参数;第三,将高强体模型与k平方滑动模型相结合,产生断层破裂面上的混合滑动分布.在此基础上,预测了与1994年Northridge地震断层类型、矩震级(Mw6.7)基本一致的设定地震的有限断层震源模型.最后,将预测的有限断层震源模型与基于地震学的、使用动力学拐角频率的地震动随机合成方法相结合,预测了1994年Northridge地震近断层12个基岩台站的加速度时程,并和实际记录进行了对比.结果表明,用上述方法和步骤建立的有限断层震源模型是可行、实用的. 展开更多
关键词 活断层 高强体 有限断层震源模型 近断层 地震动随机合成方法
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有限断层地震波辐射能估算及其在合成强地面运动中的应用 被引量:3
6
作者 孟令媛 史保平 《地震学报》 CSCD 北大核心 2011年第5期637-649,699,共13页
对有限断层地震波能量辐射的估算,通常采用断层面上子源能量的逐点求和方法.基于Brune圆盘模型,Anderson推导出有限断层地震波能量辐射S波的求解公式,即ESA=0.233(Δσd/Δσs)M0Δσs/μ.其中M0为断层面上地震矩,μ为剪切模量,Δσd和... 对有限断层地震波能量辐射的估算,通常采用断层面上子源能量的逐点求和方法.基于Brune圆盘模型,Anderson推导出有限断层地震波能量辐射S波的求解公式,即ESA=0.233(Δσd/Δσs)M0Δσs/μ.其中M0为断层面上地震矩,μ为剪切模量,Δσd和Δσs分别为动态应力降和静态应力降,并指出在复合震源模型强地面运动预测应用中Δσd>2Δσs以满足能量守恒.Rivera和Kanamori则从能量辐射表象定理出发,给出了有限断层中辐射能量的积分表达式,明确地指出了逐点求和所存在的问题.依据该积分表达式,本文推导出了复合源模型中新的辐射能完整的求解方法,指出Anderson方法实为断层面上点源辐射能量的简单叠加求和,后者则充分考虑了断层面上任一点在任一时刻能量传播过程中受到的断层面上所有位移破裂路径的交互影响.以1976年唐山MW7.6地震为例,应用上述方法分别计算了有限断层模型的辐射能量及近场强地面运动,如质点运动加速度,速度.结果表明,如果模型参数满足Δσd>2Δσs时,由本文给出的求解方法计算所得到的地震波辐射能已远远超出实际的辐射能量值,直接导致了对近场强地面运动参数如质点速度、加速度等的过高估算.因此,Zeng等和Anderson工作的局限性是非常明显的:地震矩守恒以及非物理的Δσd/Δσs>2无法准确地预测近场地面运动.未来工作中,对于有限断层模型的建立,在地震矩守恒这一约束条件的基础上,远场和近场能量解(或视应力)将可作为另一个重要的约束条件,为强地面运动的模拟提供一个更为恰当的求解方案. 展开更多
关键词 有限断层 辐射波能量 应力降 复合震源模型 强地面运动
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有限断层震源全局参数定标律的稳定性 被引量:2
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作者 姜伟 陶夏新 陶正如 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2020年第1期133-140,共8页
根据eQuake-RC网站及相关文献,建立了383个地震全局参数的数据集,与二十多年中3篇参考文献先后发表的震源全局参数及其定标律统计结果比较,讨论了定标律的稳定性。虽然数据量大大增加,尤其是高震级数据增加更显著,震级范围扩大,不同年... 根据eQuake-RC网站及相关文献,建立了383个地震全局参数的数据集,与二十多年中3篇参考文献先后发表的震源全局参数及其定标律统计结果比较,讨论了定标律的稳定性。虽然数据量大大增加,尤其是高震级数据增加更显著,震级范围扩大,不同年代的全局参数与矩震级域数据点的分布大多重叠,新补充的数据往往分布在以往数据分布的延伸方向上。区分两类地震、三种破裂类型、五(三)个震级段统计全局参数定标律,与3篇参考文献的结果比较,期望值两两相对差别的特征相近,统计标准差有所减小,说明随数据增加全局参数定标律结果变化不大,总体趋于稳定。分4组比较、分析数据分布的区域特征,没有发现系统性差别,说明全球数据是可以一起统计的。板内地震和俯冲带地震分组的结果表明,震级范围不同,高震级段数据分布存在明显差异,宜分开统计。 展开更多
关键词 有限断层震源模型 全局参数 定标律 稳定性
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达尔布特断裂地震动场估计的有限断层震源模型
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作者 孙晓丹 李鑫 +1 位作者 陈翔 李东航 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期96-106,共11页
借助混合滑动模型,考虑震源参数不确定性,为新疆达尔布特断裂设定6.0级和6.5级地震建立了有限断层震源模型。全局震源参数通过全球参数定标律结合区域地质几何特征确定;以全局震源参数为依据,借助半经验定标律确定局部震源参数。进一步... 借助混合滑动模型,考虑震源参数不确定性,为新疆达尔布特断裂设定6.0级和6.5级地震建立了有限断层震源模型。全局震源参数通过全球参数定标律结合区域地质几何特征确定;以全局震源参数为依据,借助半经验定标律确定局部震源参数。进一步利用截断正态分布,表达震源参数的离散性,生成30组各异的震源参数值组合,与k平方模型结合,形成多组有限断层震源模型。选取达尔布特断裂周边150 km范围内不同距离代表性工程场点,借助有限断层随机地震动合成方法以及反应谱残差评价准则,选定达尔布特断裂设定6.0级和6.5级地震的"平均"震源模型,可为达尔布特断裂地震动场估计和地震危险性评估服务。 展开更多
关键词 混合滑动模型 有限断层 震源模型 全局参数 局部参数
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2013年巴基斯坦M_W7.7地震震源参数特征及烈度分布估计
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作者 孟令媛 周龙泉 刘杰 《地震》 CSCD 北大核心 2014年第4期12-19,共8页
2013年9月24日巴基斯坦中南部发生MW7.7地震,震中位于巴基斯坦阿瓦兰县北部69km处,发震断层为走滑断层机制,极震区烈度达到Ⅸ度以上。我们计算了巴基斯坦地震的视应力、应力降等震源参数,明确该地震为断层动态摩擦过程中的应力上调模式... 2013年9月24日巴基斯坦中南部发生MW7.7地震,震中位于巴基斯坦阿瓦兰县北部69km处,发震断层为走滑断层机制,极震区烈度达到Ⅸ度以上。我们计算了巴基斯坦地震的视应力、应力降等震源参数,明确该地震为断层动态摩擦过程中的应力上调模式;进一步选取发震断层面上滑动位移的反演结果,构建有限断层模型,对近断层区域的强地面运动进行估算,并基于强地面运动模拟结果给出震区的烈度分布图。结果显示,模拟的巴基斯坦地震烈度图极震区烈度达到Ⅸ度,Ⅶ度烈度影响范围与美国地质调查局震后给出的震动图(ShakeMap)较为一致。强烈地震发生后,基于强地面运动模拟计算给出的烈度分布情况具备较好的合理性,对震区给出及时的震情判定和开展相应的救灾工作具有较高的实际价值。 展开更多
关键词 巴基斯坦Mw7.7地震 视应力 有限断层模型 模拟烈度分布
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1999年台湾集集大地震强地面运动的模拟 被引量:5
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作者 章文波 于湘伟 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2010年第3期1-11,共11页
利用有限断层模型对1999年台湾集集大地震所产生的近场强地面运动进行了数值模拟,尝试了将具有明确物理意义的震源动力模型的研究结果应用于描述震源过程。计算结果显示,基岩台或接近工程基岩台的计算模拟记录同观测记录符合得很好。进... 利用有限断层模型对1999年台湾集集大地震所产生的近场强地面运动进行了数值模拟,尝试了将具有明确物理意义的震源动力模型的研究结果应用于描述震源过程。计算结果显示,基岩台或接近工程基岩台的计算模拟记录同观测记录符合得很好。进一步研究表明,当综合考虑场地效应对地震动影响时,模拟计算结果得到了明显的改善,同实际观测记录更为相符。本文的研究结果说明,为了科学合理地预测大地震所产生的强地面运动,应综合考虑影响地震所产生的地面运动的"三要素",即:震源过程、传播路径及场地效应。 展开更多
关键词 有限断层 震源动力学模型 强地面运动模拟 场地效应
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Dynamic corner frequency in source spectral model for stochastic synthesis of ground motion 被引量:3
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作者 Xiaodan Sun Xiaxin Tao +1 位作者 Guoxin Wang Taojun Liu 《Earthquake Science》 CSCD 2009年第3期271-276,共6页
The static comer frequency and dynamic comer frequency in stochastic synthesis of ground motion from fi- nite-fault modeling are introduced, and conceptual disadvantages of the two are discussed in this paper. Further... The static comer frequency and dynamic comer frequency in stochastic synthesis of ground motion from fi- nite-fault modeling are introduced, and conceptual disadvantages of the two are discussed in this paper. Furthermore, the non-uniform radiation of seismic wave on the fault plane, as well as the trend of the larger rupture area, the lower comer frequency, can be described by the source spectral model developed by the authors. A new dynamic comer frequency can be developed directly from the model. The dependence of ground motion on the size of subfault can be eliminated if this source spectral model is adopted in the synthesis. Finally, the approach presented is validated from the comparison between the synthesized and observed ground motions at six rock stations during the Northridge earthquake in 1994. 展开更多
关键词 source spectral model dynamic corner frequency stochastic synthesis finite-fault
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2017年四川九寨沟M_S7.0地震的强地面运动模拟 被引量:3
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作者 丁阳 王国新 杨福剑 《震灾防御技术》 CSCD 北大核心 2018年第3期578-587,共10页
2017年8月8日发生的九寨沟M_S 7.0地震,是中国近10年来发生的强震之一,造成了大量建筑破坏、人员伤亡和经济损失,强震台网记录到的最大峰值加速度为0.19g。本文采用Wang等(2015)提出的改进有限断层法模拟了这次地震中部分台站的加速度... 2017年8月8日发生的九寨沟M_S 7.0地震,是中国近10年来发生的强震之一,造成了大量建筑破坏、人员伤亡和经济损失,强震台网记录到的最大峰值加速度为0.19g。本文采用Wang等(2015)提出的改进有限断层法模拟了这次地震中部分台站的加速度时程。首先,选取合适的震源模型和输入参数,通过对比模拟结果和地震记录,估计这次地震的应力降大约为4.0MPa,与王宏伟等(2017)的分析结果基本一致。与EXSIM(Motazedian等,2005)方法相比,Wang等(2015)的方法得到的结果在频域上与实际地震记录更相符。同时,合成了强震台站以及断层附近网格点的加速度时程,模拟结果的时程和反应谱与实际记录整体上较为符合,震中附近的PGA分布与震中烈度区基本一致,验证了本文结果的有效性。本文合成的地震动可以为该地区的灾后抗震设计提供一定依据。 展开更多
关键词 九寨沟地震 随机有限断层法 震源模型 场地放大因子 烈度图
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随机有限断层方法的改进和芦山地震动模拟
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作者 马完君 谢志南 +1 位作者 张文月 唐丽华 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2021年第5期123-133,共11页
随着随机有限断层方法被逐步推广至宽频带地震动的震前预测与震后模拟,该方法存在的2类问题凸显:(1)模拟地震动的频率非平稳特性缺失;(2)高低频地震动的模拟精度不一致。文中探索上述问题的改进措施:(1)引入区域地震波传播群速度模型以... 随着随机有限断层方法被逐步推广至宽频带地震动的震前预测与震后模拟,该方法存在的2类问题凸显:(1)模拟地震动的频率非平稳特性缺失;(2)高低频地震动的模拟精度不一致。文中探索上述问题的改进措施:(1)引入区域地震波传播群速度模型以生成频率非平稳地震动相位;(2)引入王国新改进震源谱代替Brune震源谱以实现高低频地震动辐射水平的调整。将改进后的随机有限断层方法应用于2014年芦山地震(Mw6.7)的强地震动模拟,模拟结果验证了改进措施的有效性:新引入相位使得模拟记录的频率非平稳特性趋近于真实记录;新引入震源谱模型在一定程度上可实现高低频地震动的一致精度模拟。 展开更多
关键词 随机有限断层方法 震源谱 非平稳相位 芦山地震
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