基于特征地震模型含时间的概率地震危险性分析方法及其应用研究

本文介绍了特征地震的对数正态分布模型、正态分布模型和布朗过程时间模型,提出了使用地震破裂面源模型的特征地震含时间的概率地震危险性分析理论和方法.通过具体算例对不同的特征地震模型进行了比较,并对特征地震危险性分析方法进行了系统探索.研究结果表明,特征地震含时间模型在复发周期早期的地震危险性低于不含时间模型,而在后期其地震危险性则高于不含时间模型.特征地震复发周期的对数正态分布模型与布朗过程时间模型计算得出的地震危险性差别不大.在未到期望复发时间时,正态分布模型与前两种模型计算的地震危险性差别不大;而接近期望复发时间及之后时段,正态分布模型计算的地震危险性则迅速增大.

中国大陆基于BPT模型的时间相依地震危险性分析

概率地震危险性分析是地震区划图编制、重大工程场地地震安全性评估以及地震风险管理等领域的重要依据,地震时间活动性模型则是概率地震危险性分析的主要理论基础.本研究中基于布朗过程时间(Brownian passage time(BPT))模型,计算了不同情况下中国大陆特征地震震源区时间相依的地震发生率,采用概率地震危险性计算方法,选择合适的地震动模型,评估了中国大陆地区时间相依的地震危险性,并与基于泊松模型的地震危险性做了比较.结果表明,时间相依的地震活动特征对概率地震危险性具有显著影响,在那些地震离逝时间相对较长,离逝率较大(大于1)的震源区,时间相依的地震危险性结果相较于基于泊松模型的地震危险性结果显著增大,增大幅度最大可达50%以上.相反,在那些刚发生地震不久,地震离逝时间较短的震源区,时间相依的地震危险性结果相较于泊松模型显著减小,减小幅度最大可达50%左右.地震复发间隔的变异系数对地震危险性结果也有显著影响,选择合适的变异系数对时间相依地震危险性分析十分重要,后续应该加强对地震复发间隔不确定性的研究.研究结果还表明,时间相依的地震活动特征对不同超越概率下的地震危险性结果的影响是一致的,不随超越概率水平的变化而变化.本文研究结果对地震风险管理、地震保险以及相关防震减灾政策的制定等方面具有重要的应用价值.

包括前震和余震的不含时间的地震危险性概率分析

在不含时间的地震危险性概率分析中,每个震源都被视为在时间和空间上无关。因此,在时间和空间上都依赖主震的前震和余震都不被列入地震目录。然而,事实表明,这些地震能够产生破坏性地震动,应该被认为是构成地震危险性的一部分。本研究将主震及其相关地震作为时间不相关的群体,每个群体在时间和空间上都与其他任何群体无关,且都具有主震的复发时间。通过将震群中的地震视为事件的并,相关事件都会对地震动和危险性有贡献。根据美国地质调查局的高危险性场地判别方法,纳入相关事件使超过工程意义概率水平的地震动增加了约10%,但如果能够可靠地计算余震发生量的变化,这个增加量可能会高达20%。

时间相依的概率地震危险性分析方法研究及应用

对使用不同模型的郯庐断裂带莒县-郯城段和山西交城断裂的地震危险性进行了计算，并比较了时间独立模型和不同时间相依模型的计算结果。传统的时间独立（time-independent）的概率地震危险性分析（probabilistic seismic hazard analysis ， PSHA）模型假设地震的发生服从泊松分布。

时间相依的地震危险性区划研究及应用

地震区划工作对于地震灾害的综合防范,即土地利用规划、抗震设防和应急备灾具有重要的意义。应急备灾工作考虑未来短时间段内的地震危险性,需要时间相依的地震危险性区划工作。

陇南市活断层地震危险性评估

在甘肃省陇南市活断层探测与地质填图研究的基础上,归纳了开展地震危险性评估所需的主要活动断裂的基本活动性参数;采用震级—破裂尺度关系、震级—频度关系等方法评估了陇南市相关断裂(带)的潜在最大震级和平均复发间隔;利用时间相依的地震潜势概率模型和泊松分布模型评估了各断裂或断层小区在未来50、100、200年内发生破坏性地震的概率。同时利用b值空间图像扫描的方法给出了研究区的b值图像,分析了高应力区的地震危险性。通过对以上结果的综合分析,结果表明盖山—迭山断裂或光盖山—迭山断层小区的西端表现为高应力累积区,且发生破坏性地震的概率较高,是未来危险程度较高的断裂段。。

断层的大地震复发概率研究

本文以布朗过程时间物理模型为基础,以地震孕育过程为研究主线,计算了中国大陆地区主要活动断层在不同预测时段内的强震复发概率,进而对断层的地震危险性进行了研究。结果表明:鲜水河断裂带、阿尔金断裂带、东昆仑断裂带、小江断裂带这4条断层的强震复发概率值显著高于其他断裂带,反映了这些断层所处地区的应力积累水平高于其他地区,应属于未来可能复发强震的危险地带。

区域滑坡灾害危险性时间预测研究

以巴东县新城区历史滑坡资料为例,借鉴地震灾害相关的预测理论与方法,对该区在未来5a,10a及50a不同时段内不同规模滑坡发生的超越概率进行了定量计算与预测.结果表明:巴东县新城区在未来5a,10a及50a时间段内,在不考虑人类防治工程的条件下,该区有可能发生规模在50×104 m3以上的中型滑坡、250×104 m3以上的大型滑坡、400×104 m3以上的大型滑坡的概率均达90%.研究成果为社会经济发展的防灾减灾需求灾害管理提供了科学依据,同时也为完善丰富滑坡灾害危险性评价理论的学科体系奠定了基础.