The coseismic displacement field of the Zhangbei-Shangyi earthquake mapped by differential radar interferometry

The coseismic deformation produced by 1998 earthquake (M_s = 6.2) in Zhangbei-Shangyi of northern China is measured by the differential synthetic aperture radar interferometry (D-InSAR) technique using the European Remote Sensing satellite (ERS) SAR data. Interferograms are constructed from the ERS-1/2 SAR data by the three-pass method. The line-of-sight displacement map indicates that the deformation center of the earthquake is located at E114°20′, N40°57′, with the maximum uplift of 25 cm. The extent of the displacement is around 300 km². The focal mechanism and earthquake-induced structures are analyzed based on the spatial distribution of the deformation. The results give new insights into the seismic mechanism study.     

框架-剪力墙结的弹塑性地震反应

为研究大震下框架-剪力墙结构三维弹塑性地震反应,采用纤维模型(CANNY99),对九层1:6钢筋混凝土框架-剪力墙结构振动台实验模型进行地震反应分析.在结构主震频率和顶层加速度反应等方面,对数值模拟与实验结果进行对比分析.结果表明:基于纤维模型的三维分析方法能够模拟框架-剪力墙结构的弹塑性地震反应,具有较好的可靠性和稳定性.     

“4·20”芦山地震与“5·12”汶川地震发震断裂初析

2013年4月20日8时2分在四川省雅安市芦山县发生的7.0级地震,是继"5.12"汶川地震之后相隔约5年发生的又一次强震。作者在收集了遥感、DEM、地面地质及芦山震区人工地震剖面基础上,对网上公布的芦山地震震中数据、地震机制解、余震分布数据和地震的地表破裂情况进行了分析,初步推断引发芦山地震的断裂是盆地内西南侧地腹隐伏断裂或新生断裂。将芦山地震与汶川地震进行了综合对比,认为2次地震均属构造地震,从构造动力学角度分析均与印度板块向北挤压碰撞有关;但2次地震发震断裂和发震构造单元特征是不同的,应属2次独立地震。     

机载广域监视SAR地面运动目标检测和参数估计方法

提出了一种机载广域监视SAR地面运动目标检测和参数估计方法.首先,基于斜视SAR的空间几何模型推导了地面运动目标成像的特征,得出运动目标不仅在方位向发生偏移,而且在距离向也会产生位移;然后,利用子孔径方法实现杂波抑制和运动目标的检测;最后,提出了广域监视SAR模式下运动目标的参数估计方法,并得到了该模式下运动目标的成像轨迹.计算机仿真验证了本文提出的机载广域监视SAR系统可以实现运动目标的检测和目标运动轨迹的形成.     

汶川地震钢筋混凝土框架结构震害调查与启示

为进一步理解汶川地震中一些钢筋混凝土框架结构的破坏原因,根据汶川地震后框架结构震害调查资料,对照《建筑抗震设计规范》所规定的抗震设计原则,对框架结构中的一些典型震害现象及其产生原因进行了总结与分析,主要包括防震缝处的震害,结构竖向刚度、强度不均匀产生的震害,框架梁、柱及节点处的震害,围护结构与填充墙处的震害及楼梯震害.在对震害现象及其产生原因详细分析的基础上,给出了加强框架结构安全性的措施.所得分析结果可为框架结构抗震设计及有关的规范修订提供参考,以保证框架结构在地震中达到小震不坏,中震可修,大震不倒的三水准设防目标.     

时变AR模型阶数确定与系数估计的方法

研究了用时变自回归(TVAR)模型对非平稳信号建模的方法.对该模型进行详细分析,探讨了参数模型辨识存在的2大问题:模型阶数的确定和基函数的选择.基于现定阶准则只适用于短时平稳信号的分析,所以利用具有时变特性的信息理论准则(information theoretic criteriaI,TC)来确定模型的阶数.通过引入基函数,利用最小二乘算法对模型系数进行估计,从而将非平稳信号的时变模型转化为线性时不变模型,并比较了几种基函数的拟合性能.证明了由于墨西哥草帽小波基函数具有良好的时频特性并且在使用时无需预知信号的先验信息,从而优于其他传统的基函数.     

汶川大地震中大坝震害与大坝抗震安全性分析

大坝抗震安全是公共安全的重大问题.深入分析了汶川地震中典型大坝的抗震性能与震害特点,对拱坝、重力坝、闸坝、面板堆石坝、心墙堆石坝等各种型式大坝的抗震特性与大坝抗震安全性进行了论述,阐明了观点,对大坝抗震设计的内容提出了建议.拱坝良好的抗震性能,在于发挥横缝的调节作用,使拱向拉应力得到释放,并具有一定的适应河谷与河岸变形的能力.提高重力坝的抗震能力,关键在于减小头部和坝踵等抗震薄弱部位应力集中的程度,并采取FRP等措施进行加强.闸坝轻型,地震惯性力小,具有较高的抵抗超载作用的潜力.对面板堆石坝来说,提高填筑和压实质量,减小其地震变形有利于改善面板与结构缝的工作条件,增强抗震能力.对心墙堆石坝来说,重要的也在于减小地震变形,特别是采取工程措施限制上部的地震变形,增强心墙的抗裂能力.     

群体砌体建筑的易损性分析及震害预测

为了对地震灾后的群体砌体建筑进行快速灾害评价与预测,提出快速预测群体砌体建筑的震后易损性分析与震害预测方法.首先通过灰色关联度分析,选取对砌体建筑抗震性能影响较大的5个影响因子,然后通过对砌体建筑进行易损性分析得到不同抗震性能影响因子的属性值,再通过熵权法计算砌体建筑影响因子的权重,最后应用提出的新相似度加权计算公式计...     

项目反应理论与认知诊断模型的参数估计:模型整合视角

将极大似然期望最大化(maximum likelihood estimation via the expectation maximization,MLE-EM)算法拓展到了广义诊断模型估计中,并详细描述了如何使用期望最大化算法计算模型参数的极大似然估计值.从理论上明确指出,在认知诊断模型中存在的2类参数,即项目参数和结构参数,都是从观察数据中自由估计获得的.据此对项目反应理论和认知诊断模型中所用的边际极大似然估计期望最大化(marginal maximum likelihood estimation via the expectation maximization,MMLE-EM)算法理论进行了澄清,指出以往一些研究出现错误结论的原因.最后从模型整合的视角上为后续的研究提出了4条建议.     

汶川地震后学校砌体建筑结构破坏情况调查与分析

根据现场实地调查的结果,对5·12汶川大地震后学校砌体建筑物的破坏情况进行了归纳总结.将调查的房屋破坏类型分为主体结构破坏、局部破坏和非结构构件破坏.另外,为便于分析和查找原因,将主体结构的破坏程度划分为整体倒塌、严重破坏但不倒塌以及中等损坏等几种类型.分析了造成结构出现这些不同程度破坏的原因,指出房屋所在地的地震烈度、是否符合抗震设计要求以及结构是否存在多道抗震防线是造成结构出现不同破坏程度的主要原因.最后,对学校砌体结构建筑物建议从建筑设计的规则性、多道抗震防线等方面提高抗震设防水平.     

地震作用下拱坝及坝面压力管道组合结构的动力模型试验

通过动力模型试验．综合考虑库水、坝基等因素影响．对拱坝及下游坝面压力管道组合结构的动力相互作用规律和抗震性能．进行了全面研究．研究结果表明，下游坝面压力管道使拱坝的整体刚度略有增加，而对其动力特性无显著改变；地震作用下，压力管道段坝基基底应力和压力管道与坝面接触部位上部应力较大，压力管道穿越拱坝部位应力状态比较复杂，采用一定的设计措施后，组合结构具有相当抗震安全度．     

恢复力曲线模型及其对控震效果的影响研究

根据抗震结构理论,利用MATLAB语言对克拉夫(Clough)模型、武田(Otani)模型进行程序化,并提出对其拐点进行处理的方法,然后利用自编程序对被动调谐质量阻尼器(PTMD)及消能减震相结合的广义混合控制体系进行弹塑性时程分析,以研究恢复力曲线模型及其参数对控震效果的影响.     

地震和降雨条件下黄土高填方边坡稳定性分析

针对地震和降雨会影响黄土高填方边坡稳定性的问题,采用地震动力计算、完全流固耦合计算和强度折减计算,对正在使用的黄土高填方边坡进行分析,并对边坡土体位移时程、加速度功率频谱、吸力、有效应力和最小安全性系数进行分析,研究地震和降雨入渗条件对正在使用的黄土高填方边坡稳定性的影响.结果表明：地震作用对黄土高填方边坡表层土体作用大于填方基底土体作用;降雨入渗对边坡土体的影响范围为表层土体和浅层土体;降雨入渗使得边坡表层土体的吸力和有效应力减小,而使浅层土体局部吸力增大;降雨过程中边坡表层土体有效应力减小,浅层土体有效应力先增加后逐渐减小;地震后降雨入渗引起边坡最危险滑移面区域发生改变,降雨速率和降雨持续时间均对最小安全性系数有影响,降雨结束后边坡最小安全性系数降低.该研究为三维条件下地震和降雨入渗对正在使用的黄土高填方边坡稳定性研究提供参考.     

12.8呼图壁地震煤矿瓦斯浓度和涌水突变现象探析

地震活动有关的地质流体脉动近年来为地震预报和煤矿井工生产安全所关注。在12.8呼图壁地震近震源区煤矿井下现场调查、瓦斯浓度和涌水量变化实时监测资料分析、地震与流体脉动相关关系研究等工作基础上,发现了主震前后10多个小时瓦斯浓度的毛刺状剧烈变化,以及井下涌水量先减少、后增加的地下水量突变的映震过程。此种瓦斯浓度和涌水突变异常现象的揭示和分析,说明地震发生会导致煤矿流体剧烈脉动。在地震前后井工正常生产前,必须注意加强瓦斯浓度和水量变化监测,加大抽气排水力度,更好地保障工人井下作业安全。     

1927年古浪8级地震的震灾特征与启示

1927年5月23日在甘肃古浪附近发生了一次8级大地震,震中烈度达Ⅺ度,造成数万人伤亡和大量建筑物毁坏,给人民生命财产造成了极大损失.根据历史地震记载资料和新收集补充的震害调查资料,首先分析了1927年古浪8级地震的地表破裂带特征,进而根据各破坏点的烈度情况,修改完善并重新编绘了本次地震的等震线图.分别从人员伤亡、房屋破坏、土地破坏、文物破坏及交通通讯破坏等方面分析了1927年古浪8级地震的震灾特征.地震引发的大规模滑坡、崩塌和严重的次生水灾等进一步加剧了震害程度,并造成了无法估量的文物群破坏.科学总结和分析本次地震的震灾特征,对未来的大震科学研究、震灾防御和应急救援等均有重要科学意义和实用价值.     

1786年磨西地震触发的摩岗岭滑坡演化过程与成因机理

研究1786年磨西地震触发的摩岗岭滑坡特征及形成演化过程.采用资料收集、地面调查、三维实体模型、高精度遥感影像、理论分析、数值模拟等技术方法,对摩岗岭滑坡的形成进行全过程演化分析.摩岗岭地震滑坡演化过程分为6个阶段:河谷高边坡形成阶段以及斜坡浅表部岩体卸荷拉裂阶段、卸荷拉裂隙扩展阶段、潜在滑动面形成阶段、震动拉裂和高速启动阶段、抛射撞击溃散阶段、滑体堵江及溃决阶段.其成因机理为卸荷震动拉裂-剪断抛射堆积.     

用非均匀速度模型对汶川8.0级地震余震重新定位

为了进一步探讨龙门山断裂带深部结构,根据四川省地震局提供的地震原始资料,采用Hypo 2000对汶川大地震以及震后M≥2.0级余震进行重新定位。从2008年5月12日汶川发生8.0级大地震后,截止到2011年4月15日,获得了26 278个地震记录。重新定位后对结果的总结为:(1)主震发生在龙门山推覆构造带中央断裂中段的北川-映秀断裂上,余震主要沿龙门山断裂带方向延伸,呈南北分段分布。重新定位后的到时残差为±0.35s,水平误差为±1.32km,深度误差为±5km。(2)在主震附近的映秀、理县和黑水有一条北西向的余震带与龙门山断裂带的捩断层一致。(3)在青川附近(龙门山断裂带的北端),此段成为余震密集地区,这与历史上此地很少有地震发生不吻合。     

基于形状记忆合金超弹性阻尼器的结构振动控制和地震时程分析

首先讨论了一种NiTi形状记忆合金(SMA)丝超弹性耗能原理，然后分析了SMA丝耗能能力与预应变之间的关系．本文还设计了一种用于框架结构振动控制的SMA超弹性阻尼器，并将该种阻尼器安装在2层框架结构模型上，进行了框架结构振动控制实验，实验结果表明该种阻尼器的耗能效果明显，可以显著提高框架结构的振动衰减速率．同时，在地震波强迫振动条件下，对该框架结构进行了动力响应有限元法模拟，计算结果显示安装了SMA阻尼器后，框架的振动响应幅度大幅降低，振动衰减速度大幅提高．     

Interseismic and coseismic displacements of the Lushan Ms 7.0 earthquake inferred from leveling measurements

By using precise leveling data observed between 1985 and 2010 across the south section of the Longmenshan fault zone, and eliminating the coseismic displacements caused by the Wenchuan Ms 8.0 earthquake, the interseismic vertical deformation field was obtained. The result shows that the Lushan region, located between the Shuangshi-Dachuan fault （front range of the Long- menshan fault） and the Xinkaidian fault （south section of the Dayi fault）, is situated in the intersection zone of positive and negative vertical deformation gradient zones, indicating that this zone was locked within 25 years before the Lushan earthquake. Based on leveling data across the rupture zone surveyed between 2010 and 2013, and by eliminating the vertical deformation within 3 years before the earthquake, the coseismic vertical displacement was derived. The coseismic vertical displacement for the benchmark DD35, which is closest to the epicenter, is up to 198.4 mm （with respect to MY165A）. The coseismic dis- placement field revealed that the northwest region （hanging wall） moved upwards in comparison with the southeastern region （foot wall）, suggesting that the seismogenic fault mainly underwent thrust faulting. By comparing the coseismic and interseismic vertical deformation fields, it was found that the mechanisms of this earthquake are consistent with the elastic rebound theory; the elastic strain energy （displacement deficit） accumulated before the Lu- shan earthquake was released during this quake.     

九寨沟Ms 7.0级地震的左旋走滑作用与动力机制

2017年8月8日四川九寨沟发生的Ms 7.0级地震是继2008年汶川Ms 8.0地震、2013年芦山Ms 7.0级地震后在青藏高原东缘发生的又一次强震。本文通过综合分析九寨沟Ms 7.0级地震及历史地震的震源机制解、余震和历史地震分布、区域应力场、活动断层等资料,来揭示九寨沟地震的发震构造与动力机制。初步研究结果表明:(1)此次地震的震中位于塔藏断裂、岷江断裂和虎牙断裂之间的交汇区,显示活动断裂的交汇区对此次地震的发生具有控制作用;(2)发震断裂为虎牙断裂,断裂走向为北西西向,倾向南西,倾角较陡,属于高倾角左旋走滑型地震;(3)震中位于虎牙断裂北段的北部地震空区,充填了1973年和1976年4次大于Mw6.0级地震空区;(4)此次地震位于2008年汶川Ms 8.0级地震的库仑应力增加区,应是汶川地震的应力传递和触发的结果;(5)此次地震位于巴颜喀拉块体的东北部顶角区,青藏高原东缘下地壳流向北东方向的挤出是驱动此次地震的动力机制。