面向对象分类的震区建筑物损害快速评估

建筑物倒塌是地震灾害中最为严重的一种破坏形式,直接造成震区生命财产的损失.震区建筑物的破坏监测对灾情速报、灾害等级划分、灾害评估、应急抢险、次生灾害监测和灾后重建规划等具有重要的指导意义.传统的面向像元的分类方法不能够很好地提取出建筑物信息,而面向对象的分类能够融合除像元光谱信息以外的形状、纹理和位置关系等多种信息,分类更加客观准确.利用玉树Ms7.1地震前后航空航天多源遥感数据,采用面向对象的分类方法,提取建筑物的覆盖面积,然后统计出建筑物的倒塌率为58.6%,与影像目视解译倒塌率60.4%的结果吻合较好.

基于直觉模糊层次分析法的地震压埋率模型研究

强烈地震会导致建筑物倒塌进而造成室内人员压埋,因此,把特定区域和建筑群的压埋率作为震后救援的决策指标尤为重要。但地震建筑物倒塌受多个影响因素共同作用,造成了压埋率模型的后验倒塌率评估的不确定性问题。针对这个问题采用直觉模糊层次分析法,选取了震级、震源深度、震中距、抗震设防烈度、地基和基础、建筑物结构类型和结构现状等七大影响因素进行加权分析。运用LINGO软件建模解算出了各影响因素权重,通过极大似然法估算了各影响因素对建筑物倒塌率的影响值,进而评估出了建筑物预估倒塌率,并结合先验在室率模型及其区划,建立了基于直觉模糊层次分析法的地震压埋率模型。最后以汶川灾区学校为例,进行了压埋率评估,并对其进行了误差分析。研究表明:抗震设防烈度、建筑物结构类型和结构现状是影响建筑物倒塌的主要因素;在实际评估中模型精度达到±0.15,能为震后快速应急救援提供决策辅助。

1995年日本神户地震建筑物倒塌与S波和盆地边缘次生面波干涉的研究

用地震波在不均匀介质传播中的波动方程的数值模拟方法,分析了两维剖面SH以及P-SV地震波传播过程中波的叠加干涉与1995年日本神户地震中建筑物倒塌率分布之间的关系.模拟中使用了错格实数Fourier变换的快速、高精度的微分算子.利用地震波在不均匀地下介质传播的瞬间分布图分析了地震波在空间叠加干涉的过程.结果表明,模拟所得加速度波形的峰值很可能是由基岩表面传入沉积层的次生面波和沉积层中体波在地面表层中的干涉所致.模拟所得地面加速度振幅的分布与建筑物倒塌率的分布极为一致.远离地震断层的建筑物峰值倒塌率也和加速度的峰值吻合.干涉过程的分析表示了建筑物倒塌率的分布与地质构造和地震波速度结构密切相关.地震体波与盆地边缘次生面波的干涉很可能是形成倒塌极大值的原因.由此可见用数值模拟方法研究地震波动传播过程以及其干涉过程对于地震灾害研究是十分必要的.