地震危险性分析的综合评定法

由于当前地震科学水平的限制,不同的地震学专家对同一断裂带地震复发概率的估计常常是不同的。为了较科学、直观地综合评定专家意见,本文采用了加权平均法。以反映专家意见的一致性。同时,本文采用了加权均方差法处理专家意见。以反映专家意见的差异性。最后,利用上述方法分析了鲜水河断裂带地震危险性。     

横断层作用下汶川地震与芦山地震发震机制新探

在分析龙门山断裂带区域构造背景、青藏高原东缘新构造运动特征的基础上,阐述龙门山断裂带的构造格局,并利用横断层对龙门山断裂带进行分段;同时,对汶川地震与芦山地震的发震机制及其相互关系进行探讨,并对未来强震危险区进行预测.结果表明:汶川地震具有深部构造的控震作用,其深部孕震机制十分复杂,而芦山地震没有明显的地表破裂带,为一次盲逆断层型地震;卧龙—怀远一线为地壳物质运动方向和主断裂走滑方向发生反向的转换带,发生在其两侧的地震是各自独立的,即汶川地震与芦山地震相互独立;汶川地震与芦山地震发震时,龙门山断裂带中未活动的区域存在较高的地震危险性,尤其是卧龙—怀远和小金横断层之间的断块为强震危险区,虎牙断裂与主断裂交汇处也是强震较危险区。     

汶川地震和芦山地震对青藏高原东缘主要活动断层应力变化的影响

根据弹性无限半空间位错理论,结合汶川地震和芦山地震的同震破裂模型,以及该地区活动断层几何学和运动学特征,应用Coulomb程序,计算了2008年汶川地震静态库仑应力变化,并和余震分布特征进行对比;同时,计算了2008年汶川地震和2013年芦山地震共同作用产生的静态库仑应力变化,并将结果投影到青藏高原东缘主要活动断层上。结果表明:汶川地震产生的余震大部分分布在其造成的静态库仑应力增加区;汶川地震在芦山地震震中区域产生的静态库仑应力显著增加,增加值为0.010~0.050MPa,汶川地震产生的静态库仑应力变化使得芦山地震提前到来;鲜水河断裂北部、东昆仑断裂、秦岭南缘断裂西段、青川断裂东段、茶坝—林庵寺断裂西段、灌县—江油断裂、大川—双石断裂的静态库仑应力均有不同程度的增加;岷江断裂、虎牙断裂、汶川—茂县断裂、江油—广元断裂、鲜水河断裂南部的静态库仑应力有不同程度的降低;考虑到青藏高原东缘历史大地震和余震分布情况,未来应加强对鲜水河断裂西北段和东昆仑断裂地震危险性的监测与研究。     

鲜水河断裂带热水水文地球化学特征及形成模式

四川西部的鲜水河断裂带有四个水热活动区,即康定,中谷、乾宁和道孚,总计30多处温热泉群。本文根据热水水质分析资料,计算了各热区混合热水中的冷水份额、原始热水温度和主要离子含量,着重讨论断裂带热水化学组分的形成和迁移富集特征以及热水水文地球化学分带,在此基础上提出了热水形成与循环模式。鲜水河断裂带各区热水不是孤立存在的,它们来自共同热储,属于相互联系的庞大水热系统。康定热区深部存在近期岩浆活动,加温地表入渗冷水,形成富含CO_2—H_2S 气体的氯化物、重碳酸盐高温热水,并储存在上,下两层热储中。在热对流和地应力场驱动下,热水沿断裂带垂直上升,并向西北方向运移,依次在康定、中谷、乾宁、道孚等地沿次级断裂上升,形成次级水热系统,并构成下列四个水文地球化学带:(1)含 CO_2—H_2S 高温水带:(2)CO_2含高中温水带;(3)含N_2—CO_2,中低温水带;(4)冷碳酸水带。     

绵九高速穿越龙门山断裂带方案研究

高速公路跨越地震断裂带一项复杂而艰巨的工程,"汶川地震"后,人们开始了解地震对公路的破坏作用,为了使高速公路能够较安全的情况下跨越地震断裂带也成为亟需解决的难题。针对就绵九高速公路穿越汶川地震三条断裂带中的主震断裂带(龙门山中央断裂带)中遇到的问题,并作出解决的方案。     

青海大柴旦断裂古地震特征

通过卫星影像解译发现,青海海西地区大柴旦东侧山前洪积扇上发育了一条影像特征清晰、连续性较好的活动断裂带,被称为大柴旦断裂。野外追踪调查确认该断裂为一条总体走向NNW(340°左右),长度约125 km的活动断裂带。该断裂属柴达木盆地北缘断裂系的重要组成部分,晚第四纪构造活动具挤压逆冲特征兼右旋走滑分量。山前冲洪积扇保存有多级较小的断层陡坎、断层沟槽和冲沟右旋等断错地貌现象。利用差分GPS技术对断层陡坎进行测量,单条小陡坎的高度一般为0.5~1 m,多条陡坎组合累积高度为3~5 m。通过对2个天然古地震剖面和3个探槽剖面进行综合分析,最前缘的主控断层为逆冲断层,后缘表现为张性正断层的组合形式,断裂新构造活动具有逐渐向山前扩展的特征。根据样品14C测年结果大致确定了5次古地震事件,其中全新世以来有4次;古地震时间具有准周期性,其复发间隔约为2 000年。最近一次古地震事件的离逝时间是(1 935±60) a B.P.之后,说明大柴旦断裂离逝时间与复发间隔较接近,地震危险性比较高。     

高密度电法和地震映像在隐伏断裂中的应用——以玉林天然气支线项目为例

采用高密度电法和地震映像法的综合应用来勘探隐伏断裂带。首先,通过分析高密度电法和地震映像法得到的综合物探异常,进行钻探验证,来确定断裂带的具体位置;再结合地震地质调查,来确定隐伏断裂带的走向。最后,根据隐伏断裂带的具体位置和走向,来确定玉林天然气支线穿过隐伏断裂带的具体位置,为地震安全性评价提供了有利的依据,说明高密度电法和地震映像法勘探隐伏断裂的一致性。     

鲜水河断裂热水焓–质关系对隧道工程热害的指示

川藏铁路雅安至康定段穿过鲜水河断裂带,该断裂带不仅构造发育,且水热活动强烈,隧道穿越断裂带面临复杂多变的水热灾害问题。为准确预测热害问题,需要对水热循环过程、运移通道特征进行深入地分析。由于水热系统的复杂性,目前对该断裂带内热储特征、热水运移模式的研究成果尚无法较好地应用在隧道工程热害预测中。本文对此水热系统的水岩平衡、硅-焓特征、氯-焓特征等多种焓-质关系进行综合分析,推断水热体系的多级热储特征,分析热储间的关联并推算热储温度,建立榆林宫至道孚段热水的运移、冷却过程的概念模型。考虑非平衡及冷水混合因素,采用阳离子温标及硅-焓关系推算榆林宫、二道桥、中谷热水的直接热储温度比较接近,约处于228-242℃之间,八美与道孚则明显偏低;氯-焓关系显示二道桥、中谷热水升流分离位置浅于八美、道孚热水;且二道桥热水体系的混合程度最高。分析认为,榆林宫至道孚段水热体系以榆林宫为中心,热水经过绝热冷却、热传导及混合的复合过程,沿北西方向不同深度的通道运移、冷却,在榆林宫至道孚形成多个热害类型、程度不同的隧道工程热害危险区。隧道从不同部位穿越鲜水河断裂带时,涉及的水热活动特征不同,遭遇热害类型、危险程度存在差异。选择二道桥与中谷之间的区域Ⅲ作为铁路穿越鲜水河断裂带的位置具有合理性,但需要避开冷热水混合的含水岩层,施工时要注意配合疏排大量热水。     

东营凹陷八面河断裂带隐蔽性圈闭识别与描述

东营凹陷八面河断裂带沙河街组具备形成岩性、构造-岩性等隐蔽性圈闭的有利条件,如何有效地识别这些圈闭是该区增储上产的关键。利用全三维解释、优势分频相位,结合三维可视化识别"三小"构造;开展储层标定、二维模型正演分析储层地震响应特征;在沉积古地貌分析基础上,结合频谱成像、地震属性、地震反演成果,识别河道砂、滩坝砂岩性油藏,发现一批岩性、岩性-构造圈闭,扩大了八面河地区含油范围。钻井证实该技术流程适应该区隐蔽性圈闭识别。     

典型地区地震山地灾害分布对环境本底因素响应机制研究 ——以绵竹市为例

通过对汶川地震灾区的调查和遥感解译,详细分析了绵竹市地震山地灾害的特点,在GIS平台上对297个典型灾害点的环境本底因素进行分析,研究灾害分布对地震烈度、距断裂带距离、岩性、高程、河流、坡度和坡向的响应机制。得出以下结论：1）距中央断裂的距离是汶川大地震山地灾害分布规律的主导因素,灾害在距中央断裂0～8 km范围内响应明显,上盘发育程度明显高于下盘,下盘灾害点分布的变化规律受前山断裂破裂的影响;2）山地灾害在硬质岩层中最为发育,灾害发育密度随坡度的增加而增大;3）地形和河流共同制约着坡体卸荷和地震能量的释放,山地灾害对海拔较高、坡度陡峭、切割强烈和河网密度大的区域响应更为明显;4）当区域地势变化方向和坡向与地震断裂破裂方向一致时,有利于地震能量的传播,灾害更容易发生。     

青藏铁路环境与地震灾害

从昆仑山口西8．1级地震、青藏高原地震带、活动断裂带入手,讨论了青藏高原地区大地震活动规律,指出东昆仑山断裂带东一西大滩段将是发生大地震的最危险地段,唐古拉山到拉萨一带既是大震危险区段,又是强震频发区段。分析了青藏铁路穿越区域面临的地震灾害,提出了青藏铁路防震减灾对策和措施。     

广州及邻区地震活动危险性分析

研究分析广州市及邻近地区1970年以来地震活动性,本区陆地中强地震主要发生在北东向和北西向断裂带或其交汇部位,本区陆地不具备孕育7级地震的地质条件。中强地震存在明显的活动周期,当前已进入平静时段。综合考虑近期该区域显著地震事件,分析认为该地区近期地震活动性有增强的趋势,但是广州及周边地区发生4.5级地震的可能性不大。     

近场强地震动预测中浅源地震的Asperity模型特征

选择了29个浅源地震的滑动分布,用来研究近场强地震动预测中浅源地震的凹凸体模型特征．将凹凸体分成三种类型研究：所有凹凸体,最大凹凸体和其它凹凸体．根据凹凸体的数量将凹凸体模型分为三种模型：所有凹凸体,单凹凸体和多凹凸体．每种模型中,根据断层类型将断层分成三类：所有断层,倾滑断层和走滑断层．用最小二乘法建立了三种凹凸体模型中不同断层类型的凹凸体各参数与矩震级和相应断层参数之间的关系式．同时也建立了不同断层类型的地震破裂初始点位置参数与矩震级之间的关系式．系统地描述了近场强地震动预测中浅源地震的凹凸体模型特征．     

断层破裂过程对减隔震桥梁地震反应的影响

为了研究断层破裂过程对减隔震桥梁地震反应的影响,提出利用相位特性模拟方向性效应的改进随机格林函数法. 以1994年美国北岭地震的断层条件为例,通过与实际地震记录对比验证模拟方法的有效性;应用改进的随机格林函数法模拟相同震中距离的4组地震动时程作为输入条件,比较断层破裂过程对相同震中距离、不同方位的减隔震桥梁地震反应影响. 结果表明,利用持时包络曲线与相位差分分布的相似性可以方便模拟随机格林函数的地震动加速度时程;在相同震中距离条件下,断层破裂方向的观测点地震动以及对应位置的桥梁结构地震反应明显大于非破裂方向位置的观测点;当破裂方向上地震动时程不具有脉冲特性时,断层周围的减隔震桥梁地震反应主要受地震动强度的影响,桥梁方位的影响不明显.     

近断层地震作用下弹性位移反应谱的研究

为研究近断层地震作用下基于位移的抗震设计方法,选择了30次地震,132组近断层地震记录作为统计样本,根据得到的平均弹性位移反应谱,给出了近断层地震设计弹性位移反应谱表达式,该表达式可以反映震源机制和场地土等因素的影响作用.研究结果表明:提出的近断层地震弹性位移设计反应谱与实际地震波平均弹性位移反应谱较为接近,可以应用于近断层地震作用下结构的抗震设计中.     

冲断层作用下近场框架结构群的地震响应

目的研究考虑地球介质黏弹性的冲断层作用下近场框架结构群中各结构的梁端弯矩和柱中剪力时程响应．方法通过建立三类被研究块体的控制方程,给出断层破裂过程中地震波在黏弹性地球介质和近场框架结构群中传播的数值模拟方法．运用该方法,考虑地球介质的黏弹性衰减和盆地的影响研究近断层框架结构群的地震响应．结果给出了冲断层作用下城市结构群中框架结构的梁端弯矩和柱中剪力时程响应．结构群中结构的梁端弯矩和柱子剪力增大主要原因是结构与其所在场地的共振．位于破裂前方与震中之间的结构群作逆时针方向运动．结论笔者为近断层城市建筑结构群地震响应研究提供了一种定量分析方法．     

强震的孕育规律与孕震模式

针对强震能否预测以及如何预测的科学难题,建立孕震断层多锁固段脆性破裂理论,发现强震孕育过程的指数规律:s_f(k)=1.48^ks_c,其中s_f(k)和s_c分别为第k个锁固体断裂点与第一个锁固段膨胀起点对应的累加Benioff应变,可以利用锁固段在其变形膨胀点处开始发生的震群事件(加速性地震活动前兆)预测未来大震,并给出了强震四要素相关预测方法。通过对诸多历史强震(如邢台地震、海城地震、汶川地震、玉树地震等)的回溯性检验分析表明:强震可以预测,且其孕震过程都遵循着上述简单的共性力学规律。在此基础上,归纳出4种典型强震的孕震模式,即大震震级呈“大—小—大”型,大震震级呈连续上升型,锁固段快速连续破裂型与标准型。此外,根据相关强震预测理论方法,对有关抗震救灾未来研究的方向提出如下建议:建议加强活动断裂位置精确定位、性质判定的地震地质研究,并开展孕震区锁固段(闭锁区域)判识的地质与地球物理研究等。     

长春市地震危险性评价

长春市尖山子一卡伦断层东段、南湖一桑家窝堡断层中段、伊通河断层北段均位于断层的交汇部位,并且这3个断层段直接位于长春市市区的下方,一旦发生地震将造成巨大的危害．通过经验关系估计了这3个相对危险段的震级上限,并通过统计概率性方法评价了这3个相对危险段的地震危险性．     

吉林地区M≥4.0的地震预警模型研究

利用复发间隔公式和地震发生概率模型计算了吉林地区2006—2022年4.0级以上(M≥4.0)地震的相关数据,得到了研究区内4个震级档的平均复发间隔和发生概率,并以此建立了吉林地区M≥4.0地震的4级预警模型.利用吉林地区的地震数据对目前吉林地区4个震级档所处的地震预警级别进行预测显示：M≥4.0的地震目前不在预警范围内,M≥4.5和M≥5.5的地震处于C级黄色预警级别,M≥5.0的地震处于D级蓝色预警级别.该研究结果可为吉林地区的地震预警工作提供参考.