检验概率地震区划图的两条技术路线

文章提出检验概率地震区划图的原则和两条技术路线。以区划图颁布实施后发生的破坏性地震为客观的检验标准,技术路线1统计实际地震造成的烈度超过区划图相应值的面积总和的占比,技术路线2评估按区划图设防建造房屋在实际地震中减轻经济损失和人员伤亡的效益。以我国1990版区划图为例,路线1的检验结果显示,设防烈度被超过的面积总和占大陆地区总面积的2.9%,相当于50年中有5.6%的超越,低于编图中设定的超越概率10%。以四川省最普遍的砖混和钢混结构房屋为例,与不设防相比,按1990版区划图设防建造的房屋在汶川地震中经济损失减少723亿元,体现经济效益621亿元,死亡减少10285人、重伤减少40716人,减灾效益显著。

基于地震动参数的建筑物震害预测

针对目前我国流行的基于地震烈度的震害预测方法中的不足,本文借助美国广泛使用的地震损失评估软件HAZUS99技术手册中房屋易损性评估方法的表达形式,结合我国的震害经验,提出了一套基于地震动参数的群体建筑物震害预测方法。依据易损性矩阵,采用遗传算法与单纯形法相结合的混合算法反演典型结构的抗力曲线和易损性曲线的参数。给定表示地震作用的需求谱,就可以方便地完成典型结构的震害预测。以两个地区的多层砌体房屋为例,说明了本文提出方法的具体步骤,论证了可靠性。

基于工程地震风险评估的地震保险费率厘定

着重探讨了如何将我国许多城市已完成的工程地震风险评估结果用于厘定地震保险费率,具体提出了地震房屋保险、地震室内财产保险和地震人身保险费率的厘定方法,对应不同的免赔率定义提出了赔偿金额的计算方法。为了说明所提方法的实用性,以某地的多层砌体房屋为例,对设计的几种免赔率,计算了相应的费率。

巨灾保险衍生品

巨灾保险衍生品将巨灾风险引入资本市场,扩大了巨灾保险的融资渠道,增加了保险市场的承保能力,已经成为巨灾保险的重要补充手段之一。系统总结了巨灾保险衍生品的发展过程,介绍了几种较常见的巨灾保险衍生品。由于我国巨灾保险正处于探索阶段,建议借鉴发达国家和地区的巨灾风险管理经验,将巨灾保险衍生品作为补充手段,推动我国巨灾保险的发展。

基于地震学的强地震动衰减关系

世界上大多数国家或地区缺少足够的强地震动观测数据,难以直接用统计方法建立区域强地震动衰减关系.为克服这一瓶颈,本文讨论了在这些地区建立基于地震学的强地震动衰减关系的进展,强调了震源谱中的应力降Δσ、品质因子中的Q0和η以及几何衰减项的两个分段点距离R1和R2等区域性参数取值的重要性,提出了借助区域数字地震监测台网的小地震记录(Mw=3.5~4.5、震源深度≤30 km)联合反演这5个区域参数的思路和方法.将其作为输入,建立区域强地震动衰减关系,用区域强地震动观测数据(Mw≥4.5、震源深度≤30 km)检验,结果表明:在日本东北地区,本文方法建立的衰减关系与强震记录符合很好;在中国四川和云南地区,检验数据相对有限,5、6级的衰减关系与相应的强震数据(4.5≤Mw<5.5、5.5≤Mw<6.5)符合不错,7级的衰减在大于100 km处偏慢.通过3个地区的例子,说明了建立基于地震学强地震动衰减关系方法的适用性.

借助汶川地震损失数据探讨自然灾害等级划分标准

科学划分自然灾害等级是有效配置救灾和重建资源的重要依据。通过搜集、整理汶川地震造成的直接经济损失、人员伤亡数据,严重受灾地区经济发展和人口基础数据,进一步探讨以直接经济损失与上一年地区生产总值之比(损失比)和死亡、失踪和重伤人数与总人口数之比(伤亡比)为经济损失和人员伤亡相对指标的自然灾害等级划分标准。提出经济增长速度体现甚至影响承灾能力的思路,将损失比与灾害发生前3 a地区生产总值平均增速之比作为经济损失的相对指标,与人员伤亡相对指标一起,对国家级、省市级和市县级给出不同的自然灾害等级划分标准。与此协调,引入国际上以“生命年”为灾害损失指标的做法,提出基于生命年的灾害等级划分标准。

地震巨灾债券雏议

初步研究了一种新的减灾金融手段———巨灾债券。在考虑地震巨灾发生的可能性、发行商将筹集来的资金再投资取得的收益、巨灾发生后返还本金的比例和债券的发行费用等因素的基础上,以发行商和投资者双方利益的平衡为原则,密切结合工程地震风险评估,探讨了巨灾债券利率的确定方法。结合我国某个具体地区按文中所述方法设计的地震巨灾债券实例,估算了债券产品可能的利率、相应的发行费用和再投资收益率,据此讨论了我国发行地震巨灾债券的可行性和生命力。

美国2014地震区划中采用的地震动衰减关系

世界上地震区划方法正在发生变化,其中对地震动衰减的考虑已经有了明显的改变。简要述评美国2014版区划图编制中采用的地震动模型,强调了选取的标准,区分了美国西部、中东部和俯冲带区域。通过与2008版区划图采用的地震动模型比较,指出了新的特点和优势,可为我国下一代区划图的修编提供参考与借鉴。

利用华北地区地震监测台网小震记录建立强地震动衰减关系

利用华北地区宽频带数字地震监测台网小震数据,反演得到表达区域震源和地壳介质特性的六个参数,包括应力降Δσ=92 bars、品质因子Q0=241和η=0.81、几何衰减分段点R1=69 km和R2=122 km、κ0=0.061 3 s。由此计算的加速度傅里叶幅值谱,配上一个随机相位谱,合成地震动加速度时程,建立区域强地震动衰减关系。与强震数据相比,本文得到的5级和7级的曲线能够从数据中穿过,尤其是远场部分,6级的结果偏高;与经验性衰减关系比较,由于本文使用的是点源模型,与等效半径对应的曲线接近。

新西兰地震保险的启示

新西兰地震委员会(Earthquake Commission,EQC)是管理新西兰地震灾害风险的政府机构,为住宅建筑物、室内财产和住宅用地提供地震保险。本文从整个保险业、EQC对不同标的和不同事件等层面,详细分析了EQC在2010-2011年坎特伯雷地震序列和2016年凯库拉地震中的响应,包括EQC现金流和工作人员的变化,以及采取的政策、措施对已付赔偿额和索赔数量的影响。对应我国的情况,分析了1980年以来的地震保险理赔数据,说明我国地震保险覆盖水平近年来有显著提高,一定程度上缓解了震后政府财政压力,但还不是震后救灾资金的主要力量。结合两次新西兰地震事件理赔经验和我国地震保险现状,提出三点建议。

新冠疫情下的保险业及保险连接证券市场

2019年底爆发的新型冠状病毒疫情已经给全世界造成了深远的影响,沉重打击了各国经济,人类生产、生活方式都发生重大变化。即使已经过去半年,目前的情况仍不明朗,每天仍有大量人员被确诊,全球经济前景充满不确定性。通过观察疫情对保险业的影响,认为在政策推动和需求增加的情况下,保险业未来的业务范围会向大流行病扩展。计算保险连接证券与全球主要股指的贝塔值,说明其在疫情期间仍表现出零贝塔特性;将其加入由主要股指构造的投资组合,有效边界得到扩展,体现了其作为风险管理手段的优势。分析已经触发的巨灾债券,说明保险业与资本市场的合作将会很大程度地扩展其保障能力和范围。

新西兰地震对EQC法案的推动

新西兰是世界上地震保险覆盖率最高的国家,相应法律法规,尤其是地震委员会法案1993(Earthquake Commission Act 1993,简称EQC法案),经过70余年的发展相对完善。2010-2011年坎特伯雷地震序列和2016年凯库拉地震分别是新西兰历史上保险损失最严重和1840年以来震级第二大的地震事件,是对EQC法案的巨大检验,推动了政府对EQC法案执行以来的第一次审查。通过大量文献调研,结合两次地震事件中理赔工作的经验和教训,梳理了2019年7月1日生效的EQC法案与2008年4月1日版法案(事件前)相比的几处重大变化以及两次事件中的理赔经验,主要包括地震委员会(Earthquake Commission,简称EQC)自然灾害保险保障范围、保险金额、保费和再保险,EQC与私营保险公司的协调,对多次事件的理赔,以及EQC职能的变化等。在我国地震巨灾立法的关键时期,为我国地震保险相关法律法规的制定提供借鉴。

16WCEE地震动研究相关论文综述

本文从地震动工程特征、地震动衰减的经验性统计、基于地震学的地震动研究、地震动场的空间相关性、局部场地条件对地震动的影响和其他地震动研究等6个方面,综述了16WCEE上的相关论文从一个侧面反映的最近四年地震动研究的主要进展和发展趋势。地震动的工程特征依然是一个研究重点,采用多个指标综合表达地震动对工程结构的破坏作用是当前的趋势。基于观测数据的经验性统计,在NGA项目引起轰动之后,研究的重点多在区域数据的收集整理上,一些地区的研究不得不降低限制条件或补充模拟的大地震、近场强地震动"数据"。对强地震动观测数据不充分的地区,基于地震学的估计地震动方法研究成为主流,随机合成地震动的方法最受关注,格林函数的研究仍保持一定的热度。一些论文研究建立空间相关性模型以及在地震动估计中的应用。局部场地条件对地震动的影响是论文中讨论最多的话题,充分表明这个问题的复杂性。

从汶川地震看我国地震风险管理

5.12汶川地震是我国继1976年唐山地震后破坏最严重的一次地震。虽然政府和社会各界在救援和重建中快速反应、积极应对,但仍暴露出一些问题。通过分析地震风险的特点和回顾我国地震保险的发展,说明地震风险虽会给保险业带来严重损失,但并非完全不可保,关键是合理厘定费率。借鉴国外先进经验,地震风险管理中可以将巨灾风险证券化作为地震保险的补充手段。以汶川地震为鉴,在我国地震风险管理中,应逐渐减少行政手段的比重,转而更多地发挥市场化手段的作用。

美国NEHRP规范中地震作用的比较研究

从1985年第一版推荐性的NEHRP规范出版以来,它已渐渐成为美国各样板规范和其他地方性建筑规范的主要参考资料之一。本文从设计加速度反应谱的最大值和长周期下降段形状等方面,对不同版本的NEHRP规范进行了比较。从中看出,在确定设计加速度反应谱时,分别考虑了场地条件在长、短周期的影响;控制长周期幅值的下降段的下降速率逐渐增大等。这些有望为我国建筑抗震设计规范的修订提供一些启示。

巨灾债券市场新进展

巨灾债券自1996年末至1997年初正式进入市场以来,已经发展了十余年。在一些发达国家和地区,已经将其作为一种巨灾风险管理手段。由于其具有明显的零贝塔特性,一些投资机构还将其作为一种投资手段。本文介绍了巨灾债券的发行情况,收集、整理了1997—2011年发行的巨灾债券,分析了各种触发机制的变化趋势,着重介绍了两支已经被触发的巨灾债券,通过分析巨灾债券市场在金融危机中的表现,说明其波动相对较小,具有分散风险的功能。

巨灾保险衍生品优势分析

巨灾保险衍生品是否具有零贝塔特性是能否在资本市场中分散巨灾风险的关键。本文分析了三种巨灾保险衍生品相关指数与股票和债券市场的关系。对股票市场,巨灾保险衍生品相关指数零贝塔特性明显;对债券市场,瑞士再全球巨灾债券指数的零贝塔特性明显,其他两种指数的贝塔值小于1,对市场波动不很敏感。分别在股票指数和债券指数构造的投资组合中加入这三种指数,投资组合有效边界得到明显改善,说明在投资组合中加入仅与巨灾损失有关的巨灾保险衍生品,可以有效地降低风险、增加收益。

应对闽南4市地震损失的金融手段

随着我国经济和社会的快速发展,人口和财富的密度越来越高,地震造成的损失也越来越严重。应用金融手段可以使地震风险与资本市场充分融合,缓解其给个人和社会造成的冲击。依据闽南地区4个重要城市的震害预测成果,讨论了如何应用地震保险和巨灾债券等金融手段减轻泉州海外未来大地震可能造成的损失。

烈度及设防结构烈度评定的讨论

随着我国地震工程学的发展,烈度的应用范围渐渐发生了变化。通过整理半个多世纪的历史地震震害数据,发现整体趋势是,低烈度区的同类结构基本完好比例增加,其他破坏等级的比例下降,高烈度区同类结构的毁坏比例增加;收集近些年发生的汶川地震、芦山地震和鲁甸地震的部分震害数据,发现同一烈度区,设防、未设防的和不同设防等级的结构震害差别较大。如果烈度表达的是地震后果,则据这些后果平均水平判定的烈度应有不同,反证了烈度的含义是通过震害反映的地震作用。因此,借助不同建筑类型、不同设防等级的结构判定烈度时,需要相对统一的标准。由于我国丰富的震害资料来源于未设防结构,建议通过某个烈度下的不同设防标准、各类结构、各震害等级的平均震害指数和(或)破坏比与未设防同类结构的平均震害指数和(或)破坏比的统计关系,建立未设防结构对应的平均震害指数和(或)破坏比的调整系数,可据设防结构震害判定烈度。

九寨沟7.0级地震房屋震害现场调查及其破坏特征

2017年8月8日四川省阿坝州九寨沟县发生7.0级地震,震源深度20km,造成大量房屋不同程度的破坏,引发地质灾害。针对Ⅷ、Ⅸ区的337栋不同结构类型的房屋进行了震害特征分析,给出震害矩阵,揭示各类结构房屋的破坏机理。经过统计,所调查的房屋中3.3%的建筑保持完好,19.9%的建筑发生轻微破坏,51.3%的建筑发生中等破坏,21.1%的建筑发生严重破坏,4.5%的建筑发生毁坏。经过调查,钢筋混凝土框架结构、大跨度空间结构、钢框架结构以及采用木板作为填充墙的穿斗式木构架房屋在本次地震中表现良好。分析表明,经过合理的抗震设计,基本达到了中震可修的抗震设防目标,极大程度地保护了人们的生命及财产安全。