2022年3月16日日本近海7.4级地震地震动场三维有限差分模拟

2022年3月16日,日本本州东岸近海发生7.4级地震,强烈的地面运动造成了严重的工程结构破坏及经济损失。为深入了解此次地震的地震动特征,采用精细化的三维速度结构模型及震源运动学破裂初步反演结果,利用交错网格有限差分法模拟了此次地震中地震波的传播过程,给出了地震动场的数值模拟结果,并与研究区域内K-NET台站记录的观测记录进行对比。模拟速度波场快照表明研究区域内地震波的传播过程十分复杂,海底界面复杂的散射波显示地震波在海底高速介质与表层介质间的多次反射;关东、新潟等地区的区域放大效应体现了深厚沉积层是影响地震动的重要因素;平行于断层迹线的部分台站的观测与模拟速度时程波形具有较为一致的波形与幅值。模拟与观测记录的地面峰值速度空间分布特征较为相似,近断层台站模拟记录的水平向峰值地面速度约2~8 cm/s,普遍小于观测记录峰值(约6~20 cm/s),可能与采用的三维速度结构模型中低速海水层的吸收作用有关。

日本福岛近海发生里氏7.4级地震未造成放射性泄漏

【本刊2022年4月综合报道】日本当地时间2022年3月16日23时36分,福岛县近海发生里氏7.4级地震,宫城县、福岛县发出海啸警报。当地时间3月17日0时28分,福岛县近海发生3.9级地震;0时52分,福岛县近海再次发生5.6级地震;5时,宫城县、福岛县均解除海啸警报。日本首相岸田文雄当地时间3月17日9时左右在参议院预算委员会上表示,已接到4人死亡、97人受伤的报告。该地区的三座核电厂曾短暂出现局部故障,但没有发生放射性泄漏,未对外界造成影响,相关监测数据无异常。

2022年日本福岛7.4级地震灾害特征

北京时间2022年3月16日22时36分,日本本州东岸近海发生7.4级地震,震源深度57 km,震中位于北纬37.65°,东经141.95°。此次地震造成3名人员死亡,245人受伤。本次地震震级高强度大,但震害较轻,具体表现为:部分房屋倾倒和受损,但发生完全倒塌和严重结构性破坏的建筑物较少,建筑内部的水管泄漏和柜体倾覆、建筑外部的装饰和玻璃等非结构构件的破坏多有发生;生命线系统破坏主要集中在东北新干线和阿武隈川沿途,其中桥梁损坏居多,且主要破坏形式为支承破坏、中层梁破坏以及桥墩开裂受损等;多地公路受损,基本破坏形式为龟裂和扭曲;铁路破坏基本是由桥梁破坏所引起;砂土液化主要在高烈度地区,其中有2处场地在此前多次地震后均发生过液化现象。震害现场资料表明,本次地震灾害分布集中在福岛县和宫城县,震害主要体现在建筑物、工程场地、生命线系统3个方面,由于日本福岛地区2011年发生了“311福岛9.0级地震”、2021年“福岛7.1级地震”等多次地震,震后建筑物、结构物、桥梁、公路、铁路和工程场地都得到了不同程度的维护和加固,导致这次地震震害程度较轻,可以用“幸存者偏差”加以解释。地震中美国地质调查局给出了人员伤亡、经济损失和液化范围等过于严重的灾害预测,不利于震害评估和灾害救援,也需要完善和发展更加合理的地震灾害预测方法。

2022年日本福岛7.4级地震震害分析与对比

2022年3月16日在日本福岛县东部海域发生7.4级地震,本文基于近实时震害评估系统RED-ACT对此次地震进行了快速评估,包括强震动记录分析、区域地震破坏力震害评估结果和典型桥梁破坏,并结合实际震害对比了该系统评估结果以及其他主要震害快速评估系统的分析结果,结果表明:(1)此次地震造成的地面运动强度较大,多数台站记录PGA较2021年福岛7.3级地震更强,反应谱在0.5~1.3s区间呈现远高于2021年福岛地震的趋势。(2)RED-ACT的震害评估结果相较于日本NIED-CRS系统和美国USGS-PAGER系统与实际震害更为接近,在强震动记录较为密集的地区,开展基于强震动时程和建筑非线性分析的震害评估能够得到更为准确的震害评估结果。(3)此次地震对白石市附近桥梁造成了一定的破坏,桥梁破坏附近处的强震动会对典型桥梁结构造成一定程度的破坏。