盲逆断层震后变形耦合机制研究——以2017年伊朗M_(W)7.3地震为例

震后变形是地震周期中一个重要阶段,深入研究其产生机制有助于提高对地震演化过程、断层性质及地震危险性评估的认识.2017年伊朗M_(W)7.3地震InSAR观测资料丰富,为研究扎格罗斯造山带山前褶皱带盲逆冲断层震后变形机制提供了切入点.合理详细的震源模型及高精度的形变观测是开展震后余滑或黏弹松弛研究的首要前提,本文采用多视角InSAR资料联合远场波形数据反演该地震的破裂滑动分布,并解算得到伪三维地表位移,利用InSAR时序分析提取震源区主震后一年半内变形特征,显示震源区震后形变特征与同震位移场类似,LOS向形变速率最大值约8 cm·a^(-1),震后变形预示震源区可能存在明显的震后应力调整现象.利用震后半年内形变资料约束的纯运动学余滑模型表明同时期释放能量为矩震级M_(W)6.7,进一步探讨应力驱动震后余滑及下地壳黏弹性松弛对震后变形的贡献,基于分层黏弹模型的模拟计算表明震后余滑和黏弹松弛效应的耦合模型可以更好地解释地表震后变形特征,其中震后余滑主要分布在同震破裂区的上方浅部,对主震后一年半内震后地表变形起主导作用,震源区壳下黏滞系数量级下限约为10^(19)Pa·s,震后变形对扎格罗斯褶皱带的生长有一定的促进作用,更长周期的震后变形机制研究还需长期高精度观测和顾及岩石圈流变结构的横向不均一性.

2022年芦山M_(S)6.1、马尔康M_(S)6.0和泸定M_(S)6.8地震前跨断层形变异常特征与震后变化

基于四川地区多年积累的跨断层短基线、短水准数据,通过原始观测曲线分析、断层近场三维活动及区域预测效能指标定量计算,全面分析2022年芦山M_(S)6.1、马尔康M_(S)6.0和泸定M_(S)6.8三次地震前震中周边断层异常活动及震后变化。结果显示,3次M_(S)6.0以上地震前跨断层短期异常增多,主要表现特征为显著突跳和巨幅异常。3次中强地震分别发生于巴颜喀拉块体的内部、边界断裂带及其相邻的川滇菱形块体东边界,是应力传递、构造活动与块体运动共同作用的结果,因此出现异常的场地时空重叠度较高,无法进行严格区分和剥离。此外,泸定M_(S)6.8地震前观测到粘滑失稳前的预滑现象,震后1个月跨断层形变开始出现调整恢复变化。

震后RC桥墩竖向承载力最优工程需求参数的选取方法

桥墩结构的震后竖向承载力是评估梁式桥梁震后通行功能的重要指标,但其难以测量。为了快速定量地评估桥梁结构的震后通行能力,对评估梁式桥梁结构震后竖向承载力的最优工程需求参数(EDP)进行了系统地研究。首先选取与墩柱残余侧移和损伤相关的5个EDPs,通过对考虑了材料不确定性的RC桥墩进行Pushover分析和动力时程分析得到5个EDPs,进一步对震后的桥墩进行Pushdown分析获取震后竖向承载力。然后采用回归模型对所选EDPs与震后竖向承载力损失比的关系曲线进行回归分析,选取竖向承载力损失比关系曲线的最优回归模型为在ln(x)-y坐标系中的正态累积函数模型,进一步通过最优EDP评价准则对评估竖向承载力损失比的5个EDPs进行评价分析。评价结果表明:当考虑震后可计算性时,峰值侧移率最优;当考虑震后可测性时,残余侧移率最优;当考虑余震时,改进的Park-Ang指标最优。通过选取的最优EDP可以建立桥梁结构功能指标与抗震性能指标之间的联系,为进一步发展和完善桥梁结构的抗震韧性评估和设计提供参考。

海底震后形变多基站联合估计模型

海底基准站坐标时序可用于海底震后形变监测,但受观测条件和观测成本所限,海底基准站定位精度相对较低,难以获取高时间分辨率海底基准站坐标时序.针对小样本、非连续海底观测时序分析问题,本文提出将站速度、震后形变参数作为多个邻近基准站的公共参数进行联合估计,并将N-E方向震后形变弛豫因子也作为公共参数;提出了求解站坐标、站速度等线性参数与震后形变非线性参数进行混合非线性估计的“一步法”.试验表明,相对单站估计模型,本文提出的多站联合估计模型可克服海底基准站坐标时序样本有限和精度受限等问题,且相对于站速率和震后形变参数分离估计的“两步法”,“一步法”更为严密,可获得更为有效的震后形变参数估计.

基于碎片化分区的桥梁网络震后修复优先级分析与优化

为了研究区域性桥梁的抗震优化问题,针对城市桥梁网络的震后修复优先级,引入基于交通密度的网络碎片化分区方法(FaDPa),提出了考虑恢复性和经济性的双重韧性指标,并针对震后短时抢救以及长时修复的时段特征引入了分阶段优化方法,尤其在长时修复阶段基于不同的修复需求对其进行了分时期处理;在抢险救灾阶段和长时修复阶段分别融入碎片化理论,前者以恢复韧性、时间为目标对抢救顺序进行优化,后者以综合韧性、碎片恢复性、时间对修复顺序进行优化。研究结果表明:基于密度的碎片化理论对桥梁网络不同修复阶段的地震损伤程度做出了不同的划分,此基础上展开的分阶段修复工作在抢险救灾过程中对其综合韧性提升程度达到52.3%,在长期修复过程中不影响韧性优化的前提下增加了碎片恢复性,其功能水平提升可达20.3%;修复优化阶段,经过考虑不同修复方向的双重韧性指标以及分时期处理的优化理论可以根据决策者的需求进行灵活调整,且面临不同修复环境时都具有一定的适应性。

震后趋势判定技术系统CAAFs震后余震预测效果评价

自2019年正式运行以来,震后趋势判定技术系统CAAFs为震后应急与趋势研判及时提供数据和技术支撑。本文梳理总结CAAFs系统持续4.5年产出的数据,从全国和不同地区两个方面评价系统产出的震后余震预测结果,得到以下三点认识:①震级上限预测(发生某震级以上地震的可能性不大)的正确率大多为90%及以上,显著优于震级区间预测(存在发生同等大小地震的可能或存在发生某震级左右地震的可能),各分区预测情况差异不大;②震级区间预测震级普遍比地震实况偏高,实际7日内发生的最大余震震级与预测震级的差值(震级偏差)落入[-0.5,0.5]区间的地震比例约为44%,落入[-1,1]区间的地震比例约为69%,越靠近[-0.5,0.5]区间,地震的比例越高;③震级区间预测中,各分区有一定差异,西南地区优于西北、华南和华北东北三个地区,总的来看4~5级地震预测情况不如其他震级区间,可能与该震级区间内地震的最大余震震级变化范围较大有关。

琼北东寨港桥头村大桥沉没于海时间考与1605年琼州大震后东寨港缓慢下沉速率及机理

琼北东寨港桥头村大桥和大桥前面条石路面废墟,现今位于退潮后水面下并被淤泥覆盖,仅小部分出露。据家谱、墓碑考证和实地调查,该大桥在1605年琼州大震后45年、即公元1650年尚在使用,是琼州大震后,又经近百年才沉没于海的。1650年后至今(截至调查年1984年),东寨港桥头村地区地面以不低于1.5 cm/a的速率下沉;近30~40年来东寨港中段和北段以不低于1 cm/a速率缓慢下沉,南端下沉速率小些。琼州大地震后的早期,东寨港的下沉速率可能更大些。本研究粗略估算了这次地震同震下沉幅度东寨港中部和北部可能达2~3 m。南部下沉幅度小些。对震后缓慢下沉机理进行了讨论,认为琼州大震是在新生代以来至震前各地质时期,琼北地幔柱隆起、地壳隆起拉张破裂、火山多次活动或喷发、地壳减薄表部下沉、壳下持续性强烈活动的背景下发生的。震前琼北特别是琼北东部地壳经历了数千年的隆起,积聚巨大能量形成壳下热点。震前因地下水向拉张断裂的贯入,降低断裂面摩擦力,震前陆地开始下沉,并终于全面突破断裂面摩擦阻力发生陆陷成海大地震。震时释放部分能量,震后剩余能量对断裂持续拉张,东寨港持续地堑型沉陷。地震时及震后相当长时间内海水对断裂快速和持续贯入降低了断裂面上的摩擦力,使震后断裂呈相对稳定滑动,这些可能是震后东寨港数百年来大速率缓慢下沉的主要原因。连接琼州大地震,晚更新世及可能迟至全新世早期以来,东寨港经历过由陆变海、由海变陆、又由陆变海的演变过程。

基于震后舆情的灾情信息提取研究

大地震发生后,通常会出现大量关于地震灾害的信息并在网络中快速传播,为快速准确地获取地震灾情信息,开展基于震后舆情提取灾情信息的相关研究。首先构建灾情信息挖掘模型,建立灾情关键词表,通过计算词向量相似度,快速提取地震灾情等相关信息。同时以“山东德州原平5.5级地震”为案例,验证构建模型在地震灾情提取方面的效果及其可行性和实用性。结果表明,该研究可为震后快速应对和处置灾情提供一定的参考数据和决策依据。

防止地震后错误信息扩散的沟通指南介绍

2022年2月25日,瑞士地震局联合苏黎世联邦理工学院、剑桥大学、美国地质调查局等机构发布了《防止地震后错误信息扩散的沟通指南》,就如何预防和防止地震后错误信息的扩散提供了一般性建议。指南概述了何时可以获得不同类型的地震信息,以及如何在整个地震周期的各个阶段对信息扩散进行战略规划。详细介绍了指南的主要内容,以期为地震行业从事地震信息传播的工作人员提供信息参考。

2021年青海玛多M_(W)7.4地震震后余滑研究

构建应力驱动震后余滑模型,对2021年青海玛多M_(W)7.4地震的震后余滑效应进行数值模拟,得到震后160 d的GPS形变时间序列。结果表明,余滑主要分布在同震断层显著滑动的下倾和两侧区域,最大滑动量达1.24 m,累积释放地震矩1.08×10^(19)Nm,相当于M_(W)6.62地震,5~15 km深度的震后余滑约占总量的80%。最优拟合模型显示,以13 km深度为界,断层上部和下部的参考滑动速率参数V0分别为6.50 m/a和0.15 m/a,表明玛多地震震后余滑界面的摩擦属性在深度上存在明显差异。

基于单体建筑数据的震后人员埋压分布快速估计方法初探

最大限度降低人员伤亡,是震后开展救援工作的首要目标。当地震发生后,快速精确地估计震后人员埋压分布,为救援行动提供方向指导,是震后需要紧急开展的工作。本文在总结前人工作的基础上,提出了一种利用高精度数据开展震后人员埋压分布估计的方法。首先根据实验目的进行数据采集和整理;然后将单体建筑物按照结构类型和使用类型进行划分,在此基础上进行精细尺度人口空间化;最后依据典型建筑物易损性曲线和设定的PGA计算出建筑物破坏情况,进而实现对人员埋压位置的快速估计。本文以天津宝坻城区为研究区,选取了3种典型的震后埋压人员分布评估方法。在设定的2种地震情景下,计算结果显示人员埋压分布在数量上存在差异,但人员埋压分布区域和相对数量高值区一致,均为砖木结构,与之相对的抗震能力较强且建筑年龄较新的框架剪力墙住宅建筑发生震后人员埋压的可能性不大,本研究可为地震应急救援工作提供决策参考。

集装箱式边缘数据中心震后功能概率评价方法

集装箱式边缘数据中心是5G通信网络中的一类重要节点,准确评价其在不同强度地震作用下的功能水平是5G通信网络震后功能评价的基础。该文以一个典型集装箱式边缘数据中心为研究对象,提出了该类数据中心震后功能的概率评价方法。详细分析了典型数据中心5个子系统的基本部件构成和各基本部件间的功能逻辑关系,建立了子系统的故障树模型和数据中心的状态树模型;通过数值模拟和文献调研,给出了数据中心各基本部件的地震易损性参数;将状态树和蒙特卡洛模拟相结合,计算出了典型数据中心的地震功能易损性曲线和参数。研究表明:空调内机、蓄电池柜和空调外机是集装箱式边缘数据中心的薄弱环节,改善这些薄弱环节可显著提升集装箱式边缘数据中心震后功能水平。

震后桥梁球型支座服役性能评估与试验研究

桥梁支座是保障铁路桥梁结构安全的重要部件,发挥着将上部结构载荷及变形传递给墩台的重要作用。为研究桥梁支座的长期使用性能,结合西北某高铁线路震后复旧工程,对已服役十余年的震后桥梁球型支座进行检查和试验分析。结果表明:震后桥梁球型支座的竖向承载力、摩擦系数和转动力矩参数等指标仍满足设计要求,可继续使用。

宜宾震后四川不同灾区青少年心理状况研究

本研究的目的是考察在宜宾震后四川多个不同灾区青少年创伤后应激障碍倾向、抑郁与情绪调节策略三者之间的关系,旨在为学校和社区进一步做好青少年有关地震这一公共危机的心理健康教育工作,包括心理危机的早期预防,心理干预及重建等实践工作提供相关的科学依据和对策建议.本研究采用创伤后应激障碍症状核查表、流调中心用抑郁量表以及情绪调节策略量表中文版,在宜宾地震发生后的2周,分别到汶川、宜宾、成都3地5所中学对1007名学生进行抽样调查并开展相关研究.得到的结论包括:宜宾地震导致四川不同灾区的青少年产生不同程度的心理影响,运用情绪调节策略对于创伤后应激障碍和抑郁情绪有明显的积极干预作用.本研究提出了不同地震灾区的青少年会出现不同程度的心理问题,学校和社区要及时做好学生的心理评估工作,具体落实好震后的心理救助和心理重建工作.

双曲面球型减隔震支座震后自复位性能研究

为研究桥梁双曲面球型减隔震支座的震后自复位性能并评价现有表征方法,采用公式推导、试验和有限元计算方法,综合对比分析支座的静态残余位移和震后残余位移。基于支座结构推导静态残余位移理论公式,并以竖向设计承载力5000 kN支座为例,进行支座自复位性能的拟静力试验验证;进行双曲面球型减隔震支座模拟地震振动台试验,分析静态残余位移和震后残余位移的差别;以32 m跨典型铁路混凝土简支箱梁为背景,建立MIDAS Civil有限元模型,通过非线性时程分析方法,分析单次和连续2次地震波输入工况下支座的震后残余位移和自复位能力。结果表明:支座静态残余位移为支座等效曲率半径与支座等效摩擦系数的乘积,支座自复位性能的静态残余位移与理论值较为符合,二者偏差为4.92%;振动台试验和非线性时程分析下的支座震后残余位移平均值均为2 mm左右,均低于静态残余位移的5%;双曲面球型减隔震支座支承下的桥梁减隔震体系可以避免产生累积性的震后残余位移,具有强复位能力,而目前用静态残余位移来评价双曲面球型减隔震支座的震后自复位性能较为不妥。

基于组织性能的医院震后物理韧性评估与提升

在地震等自然灾害面前,医院的物理韧性显得尤为关键,因其直接关系医疗服务的可持续性和应急响应的效能。然而,目前关于医院震后物理韧性的研究相对不足,迫切需要深入探讨医院组织性能在震后应急中的表现和提升策略。文章针对这一问题,采用模型框架搭建方式,构建了基于组织性能的医院震后物理韧性评估模型。该模型综合考虑医院内部设施、人员协同、信息系统等多个因素,全面评估医院在震后应急中的应对能力。研究结果表明,在强调医院内部设施抗震能力的同时,关注人员培训和信息系统的升级同样至关重要。通过模型的实证分析,发现震后物理韧性评估在提升医院组织性能方面具有显著效果,为医院在震后物理韧性的提升提供了有力支持。

震后如何做好个人防护

地震来临,公众该如何在震时避险避震、震中自救互救、震后防护防疫?请收下这份指南。一、震时避险避震1.一旦发生地震,应尽量保持镇静。在具有抗震能力的房屋内就近躲避。在不具有抗震能力的房屋内,尽量及时逃往空旷地带。2.采取正确的避震姿势,包括趴下、蹲下或坐下,尽量使身体的重心降低,保护头、颈、眼睛、口鼻等身体的重要部位。3.地震时,不应靠近炉灶、燃气管道、窗户及建筑外墙;不停留在吊灯、吊扇等悬挂物之下,不躲进大衣柜里;不乘坐电梯,不继续驾驶车辆。

震后救援 卫星很忙

地震、台风、洪涝、海啸、火灾、雪灾·近年来,全球各地自然灾害频发,对人类社会和经济造成了严重的危害。作为一种能够揭示地球表面各要素空间分布特征与时空变化规律的科学技术,卫星能够对地球表面进行高精度、高分辨率的观测,获取大量地理信息及数据,为灾害提前预防和灾后救援提供重要的支持和保障,在有效应对自然灾害的过程中.

震后救援避险需谨防人体失温

2023年12月18日23时59分,甘肃临夏州积石山县(北纬35.70度,东经102.79度)发生6.2级地震,震源深度10千米。甘肃积石山县海拔1 735米至4 309米,县城海拔2 300米左右。过去三年,该地区12月下旬平均气温为-7.6℃,最低气温为-17.9℃。低温是前方救援工作面对的最大挑战之一。

2001年昆仑山地震同震-震后效应与2021年玛多地震关系探讨

位于青藏高原中北部的巴颜喀拉地块是我国西部近年来的主体地震活动区,一系列M_(W)7.0以上强震均发生在该次级块体周边,而其北边界东昆仑断裂带是一条长达2000 km、规模最大、活动性最强的深大断裂带.2001年在东昆仑断裂带中段发生了M_(W)7.8昆仑山地震,2021年5月在其震中东南部大约450 km处巴颜喀拉块体内部一次级断裂上发生了M_(W)7.3玛多地震.玛多地震对人们以往认为强震更可能发生在巴颜喀拉块体边界断裂上的认识提出挑战,但是也为研究巴颜喀拉块体边界断裂与块体内部次级断裂活动关系、地震触发关系带来机遇.本文利用前期基于2001年昆仑山地震后积累的大量InSAR数据获得的震后大范围形变场时空演化图像和库仑应力变化模型,探讨昆仑山地震与玛多地震的关系.InSAR震后观测结果显示:昆仑山地震后沿东昆仑断裂带出现了长达500 km的大范围南北不对称震后形变场,其中南盘形变宽度和量级均明显大于北盘,南盘形变宽度达到250 km,断层近场相对平均形变速率达到>20 mm·a^(-1),而且南盘向南衰减梯度小,整体衰减缓慢,意味着震后形变对巴颜喀拉块体形成持续东向加载作用,并将分摊到块体内部的一系列次级断裂上,应力加载增加次级断层的地震危险性.2015—2020年InSAR震间应变率场则显示次级断裂——昆仑山口—江错断裂呈高剪切应变率特征.本文计算了昆仑山地震同震破裂和震后形变引起的玛多震区多条SE向次级断裂的累积库仑应力变化,结果显示昆仑山地震同震和震后形变对玛多地震发震断裂(昆仑山口—江错断裂)形成了一定的应力加载.本文认为昆仑山地震同震和长时间尺度震后形变加速了巴颜喀拉块体的东向运动,而断层本身运动学性质和区域应力扰动共同影响了玛多地震的发生.