基于中国西部强震数据的衰减关系之探讨
发布时间：2021-01-22 18:09
在编制地震区划图、地震动的危险性分析以及抗震设防等相关的领域,地震动衰减关系一直起到了非常重要的作用。经历几十年的探索和研究,地震动衰减关系方面的理论已经日趋完善,尤其是近几年来美国NGA（Next Generation Attenuation）的快速发展更是将地震动衰减关系推向了另一个新的研究高度。与此同时,随着地震动强震数据的逐渐丰富和诸如上盘效应与方向性效应等近场效应的发现使得模型的建立逐步趋于精细化,并且地震动参数可以包含地震动峰值参数、反应谱、绝对累积速度等,这样地震动衰减关系就得到了进一步被完善的契机。为此,对于我国强震记录相对丰富的地区也很有必要建立一个基于实际强震数据的,并能综合考虑各方面因素的和便于工程应用的新一代地震动衰减关系,本文基于我国西部的强震数据,初步探讨了根据本土强震数据来建立强地震动衰减关系的过程。本文主要完成了以下工作:（1）首先从强震数据、衰减关系模型以及回归的方法方面介绍了地震动衰减关系的国外和国内的研究历史、现状与成果,并考虑到由于国内地震数据的不断丰富等因素,需要对我国西部地区的地震动衰减关系作出进一步讨论。（2）通过对近年来我国西部地震数据的...
【文章来源】：中国地震局工程力学研究所黑龙江省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
震级机机制图
据集分布图1 可以看出，经过筛选后的地震动数据记录的震级主要分布在距主要分布在 0~200km。在震级的纵坐标方向上，芦山的 7.9 级地震之间出现了较多的数据缺失，另一方面可以看出鲁的 6.6 级地震之间也出现少量的数据缺失，而在其他震级段比较均匀密集。为此，本文将主要在 6.5 级以下给出较精确工程中或其他相关领域应用，而在空白震级处不再引入国外补充，以尽量保证本论文中特定区域的地震数据原来的特性6.5 级以上地震的回归曲线将会给出一定的参考建议，下一章6.5 作为震级分界点，而不是 6.2。另一方面，在距离的横坐标方录的分布还是比较均匀密布的，不过 10km 以内地震动记录，因而也是相对较少的。但总体来看，在 4.5 级和 6.5 级之间之间，本文的数据库还是比较充足的。
所对应的比较合理简便的函数形式，系数待定，从而为下一章的回归做准备。本文所要建立的整体函数模型包括了震源、传播路径和场地三部分的影响，具体包括基本模型，即距离和震级耦合在一起的基本模型，代表断层类型影响的局部函数模型，代表方向性效应影响的局部函数模型，代表上盘效应影响的局部函数模型以及表征场地放大项的局部函数模型。在此过程中，本文参考借鉴前人的模型，并结合所研究数据的分布特点，力求建立起一个更加简洁实用的函数模型；在确定每个局部函数模型是否增加某个参数时，本文可以采用残差对比和观察整体残差是否出现偏态的方法来确定；每增加一个局部函数模型时，都采用残差分析方法进行模型分析，若残差和残差标准差出现明显减小的趋势，说明增加的局部函数模型是合理的、可信的，从而最终确定改进后的基于我国西部强震数据的地震动衰减关系模型[50]。3.2 基本模型的建立为了便于参考对比，以下首先给出各个地震动参数随震级的分布图，包括水平方向的几何平均值和竖向分量，地震动参数分别为 PGA、PGV、AI、CAVS 和反应谱。
【参考文献】：
期刊论文
[1]响应谱地震动预测方程中场地效应参数VS30与场地周期的比较[J]. John X.Zhao,Hua Xu,杨国栋,郑和祥. 世界地震译丛. 2014(03)
[2]CB-NGA地震动衰减关系的随机误差分析[J]. 姜伟,陶夏新,赵凯,郑鑫. 黑龙江大学自然科学学报. 2014(01)
[3]大地震震害与震中距或断层距的相关性[J]. 夏长华,郭龙. 工业建筑. 2014(01)
[4]2013年1月29日中哈交界MS6.1地震震源机制解与发震断层研究[J]. 高朝军,夏爱国,张琳琳. 内陆地震. 2013(04)
[5]2011年盈江Ms≥4.0地震序列震源机制解与发震构造研究[J]. 赵小艳,韩立波,龙锋. 地震研究. 2012(04)
[6]地震动峰值加速度衰减关系的“映射圆”模型[J]. 刘平,罗奇峰. 国际地震动态. 2012(06)
[7]绝对累计速度CAV的标准算法及其对地震监测的影响[J]. 朱翊洲. 噪声与振动控制. 2012(02)
[8]2010年1月24日山西河津-万荣MS4.8地震的震源机制解与发震构造探讨[J]. 宋美琴,郑勇,李斌,苏燕,王小山,吕芳,赵晓云. 地震学报. 2012(01)
[9]地震破裂的方向性效应相关概念综述[J]. 胡进军,谢礼立. 地震工程与工程振动. 2011(04)
[10]一种新的拟合地震动衰减关系的分步回归法[J]. 肖亮,俞言祥. 地震学报. 2010(06)
博士论文
[1]汶川地震区地震动估计经验模型[D]. 喻烟.中国地震局工程力学研究所 2012
[2]近断层地震动的上/下盘效应研究[D]. 王栋.中国地震局工程力学研究所 2010
[3]近场强地震动预测的有限断层震源模型[D]. 王海云.中国地震局工程力学研究所 2004
硕士论文
[1]地震动标准累积绝对速度及其应用研究[D]. 吴旺成.中国地震局工程力学研究所 2014
[2]汶川地震上盘效应的研究[D]. 彭磊.中国地震局工程力学研究所 2011
[3]中小地震地震动衰减关系的研究[D]. 王海江.中国地震局地球物理研究所 2002
本文编号：2993681
【文章来源】：中国地震局工程力学研究所黑龙江省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
震级机机制图
据集分布图1 可以看出，经过筛选后的地震动数据记录的震级主要分布在距主要分布在 0~200km。在震级的纵坐标方向上，芦山的 7.9 级地震之间出现了较多的数据缺失，另一方面可以看出鲁的 6.6 级地震之间也出现少量的数据缺失，而在其他震级段比较均匀密集。为此，本文将主要在 6.5 级以下给出较精确工程中或其他相关领域应用，而在空白震级处不再引入国外补充，以尽量保证本论文中特定区域的地震数据原来的特性6.5 级以上地震的回归曲线将会给出一定的参考建议，下一章6.5 作为震级分界点，而不是 6.2。另一方面，在距离的横坐标方录的分布还是比较均匀密布的，不过 10km 以内地震动记录，因而也是相对较少的。但总体来看，在 4.5 级和 6.5 级之间之间，本文的数据库还是比较充足的。
所对应的比较合理简便的函数形式，系数待定，从而为下一章的回归做准备。本文所要建立的整体函数模型包括了震源、传播路径和场地三部分的影响，具体包括基本模型，即距离和震级耦合在一起的基本模型，代表断层类型影响的局部函数模型，代表方向性效应影响的局部函数模型，代表上盘效应影响的局部函数模型以及表征场地放大项的局部函数模型。在此过程中，本文参考借鉴前人的模型，并结合所研究数据的分布特点，力求建立起一个更加简洁实用的函数模型；在确定每个局部函数模型是否增加某个参数时，本文可以采用残差对比和观察整体残差是否出现偏态的方法来确定；每增加一个局部函数模型时，都采用残差分析方法进行模型分析，若残差和残差标准差出现明显减小的趋势，说明增加的局部函数模型是合理的、可信的，从而最终确定改进后的基于我国西部强震数据的地震动衰减关系模型[50]。3.2 基本模型的建立为了便于参考对比，以下首先给出各个地震动参数随震级的分布图，包括水平方向的几何平均值和竖向分量，地震动参数分别为 PGA、PGV、AI、CAVS 和反应谱。
【参考文献】：
期刊论文
[1]响应谱地震动预测方程中场地效应参数VS30与场地周期的比较[J]. John X.Zhao,Hua Xu,杨国栋,郑和祥. 世界地震译丛. 2014(03)
[2]CB-NGA地震动衰减关系的随机误差分析[J]. 姜伟,陶夏新,赵凯,郑鑫. 黑龙江大学自然科学学报. 2014(01)
[3]大地震震害与震中距或断层距的相关性[J]. 夏长华,郭龙. 工业建筑. 2014(01)
[4]2013年1月29日中哈交界MS6.1地震震源机制解与发震断层研究[J]. 高朝军,夏爱国,张琳琳. 内陆地震. 2013(04)
[5]2011年盈江Ms≥4.0地震序列震源机制解与发震构造研究[J]. 赵小艳,韩立波,龙锋. 地震研究. 2012(04)
[6]地震动峰值加速度衰减关系的“映射圆”模型[J]. 刘平,罗奇峰. 国际地震动态. 2012(06)
[7]绝对累计速度CAV的标准算法及其对地震监测的影响[J]. 朱翊洲. 噪声与振动控制. 2012(02)
[8]2010年1月24日山西河津-万荣MS4.8地震的震源机制解与发震构造探讨[J]. 宋美琴,郑勇,李斌,苏燕,王小山,吕芳,赵晓云. 地震学报. 2012(01)
[9]地震破裂的方向性效应相关概念综述[J]. 胡进军,谢礼立. 地震工程与工程振动. 2011(04)
[10]一种新的拟合地震动衰减关系的分步回归法[J]. 肖亮,俞言祥. 地震学报. 2010(06)
博士论文
[1]汶川地震区地震动估计经验模型[D]. 喻烟.中国地震局工程力学研究所 2012
[2]近断层地震动的上/下盘效应研究[D]. 王栋.中国地震局工程力学研究所 2010
[3]近场强地震动预测的有限断层震源模型[D]. 王海云.中国地震局工程力学研究所 2004
硕士论文
[1]地震动标准累积绝对速度及其应用研究[D]. 吴旺成.中国地震局工程力学研究所 2014
[2]汶川地震上盘效应的研究[D]. 彭磊.中国地震局工程力学研究所 2011
[3]中小地震地震动衰减关系的研究[D]. 王海江.中国地震局地球物理研究所 2002
本文编号：2993681
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