• 2011年第33卷第1期文章目次
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    • 应力扰动对断层摩擦声发射活动影响的实验研究

      2011, 33(1):1-8,19.

      摘要 (815) PDF 536.63 K (1098) 收藏

      摘要:利用中尺度岩石摩擦实验开展了应力扰动对断层摩擦滑动过程中声发射活动影响的实验研究,据此讨论同震应力变化引起的小震活动特征及其预测意义。实验结果表明方波状应力扰动对粘滑失稳前的声发射活动有明显影响,即触发了一些声发射事件,使得粘滑发生前声发射活动增强并使出现的时间提前。这种影响随平均正应力的提高和扰动振幅的增大而增强,其中剪应力扰动(增加)比正应力扰动(减小)对声发射活动的影响更明显。从统计角度,未叠加应力扰动时声发射事件一般开始在临近粘滑前应力积累达~90%以上时;叠加应力扰动后声发射事件提前至应力积累达到~70%时,甚至更早。结果意味着同震应力变化能否对区域内的强震活动产生显著影响主要取决于断层的绝对应力是否已临近失稳强度。而小震活动的变化能够在一定程度上反映断层的应力状态,因此综合考虑同震应力变化和小震活动分析强震危险性更为合理。同时也需充分考虑其中的不确定性。

    • 一种将GPS观测应用于地震中短期预测的简单尝试

      2011, 33(1):9-14.

      摘要 (825) PDF 389.00 K (1155) 收藏

      摘要:本文尝试采用一种类似于加卸载响应比的简单算法将GPS观测应用于地震中短期预测。算法根据孕震区域在不同阶段的加卸载响应比变化判断未来地震的发生趋势:当地壳处于稳定状态时,得到的时间序列在1.0附近波动;而在临近地震之前会出现明显的异常高值。以2004年美国南加州的Parkfield地震为例对方法的有效性进行了研究,发现在地震发生前半年左右震中附近GPS台站得到加卸载响应比时间序列都发生了比较明显的异常变化;而一些距离震中较远台站却没有观察到类似的异常变化。这可能反映了孕震区地壳介质稳定性的变化,表明通过处理GPS观测资料可能获得新的地震前兆异常。

    • 地形变监测地震能力的评价

      2011, 33(1):15-19.

      摘要 (783) PDF 319.67 K (758) 收藏

      摘要:利用中国地震局第二监测中心1992-2007年的年度地震趋势研究报告为统计样本,对青藏块体东北缘地区的年度地震预报进行了检验,从一个侧面评价了当前地形变监测地震能力。结果显示在16年中无中强地震漏报,其中报对地震4个,报错地震19个,对错比例为21%。这表明地形变对中强以上地震有较强的监测能力,但由于二者之间尚无确定的对应关系,导致了错报率较高的现象。

    • 地震波效应与山体斜坡震裂机理深入分析

      2011, 33(1):20-25.

      摘要 (797) PDF 951.25 K (1138) 收藏

      摘要:"5·12"汶川大地震造成了大量山体斜坡震裂变形和破坏现象,为深入研究其力学机理,通过实例详细调查及地震中体波效应和面波效应的深入分析,认为地震中地震波的作用使山体斜坡表部岩土体尤其是坡肩部位受到量值和方向不断变化的拉张应力作用,该作用在垂直平面内表现为全方位动态变化特点,导致坡肩岩土体具有旋转倾倒和正、反拉作用;与此同时在坡体内部伴随出现潜在剪动作用力及岩土体的开裂和压碎现象,尤其在潜在滑动面上剪切作用力更为集中;此外坡体表面还受到鼓胀拉力和扭力的共同作用。据此可将地震波作用效应划分为4种重要表现形式,即拉-剪破裂效应、界面动应力效应、潜在的楔劈效应和超空(孔)隙水压力激发机制。分析结果与实例及振动模拟结果一致。研究成果可为灾后重建和防灾减灾提供参考。

    • 三维地壳结构数据库设计及模型构建——以青藏高原东北缘地震层析成像数据为例

      2011, 33(1):26-32.

      摘要 (811) PDF 1022.54 K (1252) 收藏

      摘要:通过对青藏高原东北缘地震层析成像数据的分析与研究,结合现今地学三维建模技术和软件,详细阐述了基于ArcGIS的MultiPatch数据格式的地壳三维数据库及建立的青藏高原东北缘三维地壳结构实体(Solid)模型的主要技术思路和实现过程。重点讨论了地学三维建模理论、地震层析成像数据的存储方法和三维模型建立的技术路线,总结出由基础数据到青藏高原东北缘三维地壳结构模型的技术处理方法。

    • 高烈度地震区岩土体边坡崩塌动力学特性研究

      2011, 33(1):33-39,61.

      摘要 (830) PDF 1.03 M (1020) 收藏

      摘要:"5·12"汶川特大地震引发的次生山地灾害中以山体崩塌数量最多。本文在对国道213线都江堰至映秀段以及水磨支线公路边坡地震崩塌调查研究的基础上,分析总结了岩土体边坡的崩塌成灾模式、崩塌作用机理以及崩塌自组织临界(SOC)动力学特性。调查范围包括Ⅸ~Ⅺ度地震区,工点105个。对崩塌体方量、崩塌深度进行统计分析后发现,在Ⅸ度区崩塌体方量和崩塌深度都符合负幂律分布,呈现出明显的自组织临界动力学特性;而Ⅹ、Ⅺ度地震区不呈现该崩塌特性,其崩塌动力学性质受地震的强扰作用控制。

    • Gibson地基波阻板隔振分析

      2011, 33(1):40-45.

      摘要 (745) PDF 359.67 K (1405) 收藏

      摘要:采用薄层法层状半空间基本解答作为格林函数的边界元法,对Gibson地基三维波阻板(WIB)隔振设计进行了详细的参数分析。结果表明Gibson地基内采用WIB隔振有较好的隔振效果;应保证WIB具有合理的宽度和较小的埋深;增加WIB的厚度和模量是提高隔振效果的最有效的两种措施;此外地基竖向模量变化对WIB隔振效果也具有一定的影响。本文的研究成果对于WIB隔振设计的推广使用具有重要意义。

    • 安宁河—则木河地震带震源参数及应力状态的研究

      2011, 33(1):46-50.

      摘要 (952) PDF 318.98 K (1072) 收藏

      摘要:利用2001-2008年安宁河—则木河地震带100次3级以上中小地震波形资料计算了地震震源机制解。采用力轴张量法计算给出安宁河-则木河地震带平均主应力方向为NW-SE,与历史中强地震震源机制解结果一致;走滑错动占的比例较大,且分布集中。由小震的震源波谱参数绘制出视应力平面分布和深度分布剖面图,显示在安宁河-则木河地震带及其附近区域相对高视应力区出现在石棉附近地下5km和15km两个不连通区域,西昌以南的则木河断裂带地下5km左右区域,以及西昌以北地下10~20km区域。若将相对高视应力分布区作为未来强震危险性的估计指标,则安宁河断裂带北段及则木河断裂带中北段未来存在潜在的强震危险性,而在这些地段近8年也有小震活动的密度和强度的显现。

    • 桩-土-结构体系随机地震响应的实用计算方法及参数分析

      2011, 33(1):51-55.

      摘要 (771) PDF 299.24 K (1131) 收藏

      摘要:考虑地震的随机性和土体的非线性,引入粘弹性边界,提出了一种在谐响应分析中直接输入加速度的加载方式,建立了基于虚拟激励法、等效线性化法和确定性动力有限元法相结合的非线性桩-土-结构体系随机地震响应的实用计算方法。采用该法对单桩支承的剪切型结构进行了较为全面的参数分析。结果表明基岩地震动输入水平,桩长度和土体模量都对结构反应有较大影响。该方法可方便的用于随机地震下桩-土-结构体系的参数分析中。

    • 基坑锚杆与土钉复合支护的FLAC数值分析

      2011, 33(1):56-61.

      摘要 (771) PDF 386.80 K (1261) 收藏

      摘要:预应力锚杆+土钉复合支护技术在基坑工程中的应用已越来越广泛。本文以郑州市王家寨基坑工程为实例,采用FLAC数值分析法建立了基坑锚杆与土钉复合支护计算模型。对土体选取理想弹塑性本构模型,对预应力锚杆和土钉选取cable单元,同时考虑支护体系与土体之间的相互作用,对基坑的开挖支护的动态过程进行了模拟分析,研究了基坑开挖对土体的扰动、基坑位移变化以及土钉和锚杆的内力分布规律。研究结论对锚杆与土钉复合支护设计具有一定借鉴意义。

    • 考虑土-结构相互作用的风力发电机塔架地震响应分析

      2011, 33(1):62-66.

      摘要 (894) PDF 331.49 K (1075) 收藏

      摘要:利用有限单元法建立用弹簧阻尼单元近似模拟土-结构相互作用的风力发电机塔架结构模型。采用更新的拉格朗日增量有限元格式,逐步积分的Newmark法求解,通过算例分析了多维地震荷载作用下风力机塔架结构的时程响应规律,研究了P-Δ效应、竖向地震作用和土-结构相互作用的影响。分析得出:土-结构相互作用对风力发电机塔架结构的地震动力响应的影响不容忽视,在材料线弹性范围内竖向地震荷载和P-Δ效应对结构的动力特性影响较小。

    • 汶川8.0级地震前后陇南地区地震宏观异常调查及分析

      2011, 33(1):67-70,90.

      摘要 (747) PDF 346.15 K (812) 收藏

      摘要:根据对2008年5月12日汶川8.0级大地震前后(2008年4月1日至7月13日)甘肃省陇南地区及甘南州舟曲县宏观异常的震后现场调查结果,经过资料整理分析和挑选可靠异常现象,对其时空分布特征进行了研究。结果表明,在时间上宏观异常的数量临近地震逐渐增多,在临震前形成峰值;在空间上宏观异常的分布在高烈度区较多。对宏观异常与震源机制关系以及宏观异常对地震预测可能发挥的作用等问题进行了讨论。

    • 以双差定位方法对郯城8(1/2)级地震震中附近现代小震重新定位

      2011, 33(1):71-75,101.

      摘要 (777) PDF 408.55 K (987) 收藏

      摘要:用双差定位方法对1668年郯城8(1/2)级地震震中附近1974年以来400余个中、小地震重新进行定位。结果显示现代中、小地震震中分布仍集中于地震破裂带上,带状集中区与地质考察推测得到的发震断层安丘-莒县断裂的走向吻合。

    • 主成分分析法在辽宁地区地震预测中的应用

      2011, 33(1):76-79.

      摘要 (762) PDF 246.85 K (1122) 收藏

      摘要:采用多因子分析的主成分分析法,选择与地震活动强度有关的地震频次N(ML≥3.0)、b值、η值、Mf值、A(b)值和Ac值等6个参量进行分析,实现对上述参量的有效约简,得到反映地震强度特征的综合指标W。发现指标W在辽宁海城7.3级、岫岩5.4级地震前出现明显的异常变化,震后恢复。表明综合指标W可以较好的反映地震活动的异常特征。

    • 西安高陵M_S4.4地震天体引潮力和温度变化过程初探

      2011, 33(1):80-83.

      摘要 (785) PDF 798.15 K (1102) 收藏

      摘要:对2009年11月5日西安高陵MS4.4地震的天体引潮力周期变化过程进行计算,并据该周期分析多源综合温度数据资料,提取地震过程的异常温度变化图像。结果表明:天体引潮力对地应力处于临界状态的活动断层具有诱发作用;震前温度发生明显异常,经历了起始增温-异常减温-温度恢复的演变过程。显示微震过程中天体引潮力作用明显,温度异常也有清晰反映,是地震热异常现象的有力证据,也是对利用热异常预测地震方法科学性的补充证实。

    • 六合体应变干扰因素与地震短临异常特征研究

      2011, 33(1):84-90.

      摘要 (811) PDF 474.63 K (761) 收藏

      摘要:利用江苏省南京市六合地震台钻孔体应变2003年1月1日至2008年12月31日的数字化观测资料,对气压和降雨这二种主要干扰因素的基本变化规律进行分析,讨论了发生在该台预报效能范围内的3次中强地震的短临异常特征。结果表明:气压变化在各个季节对观测值均有较大的影响,以短周期的正相关干扰影响为主,在时间上往往表现为准同步,相关系数能达到0.6~0.7以上;降雨对体应变的影响与降雨过程、降雨量及降雨时间等有密切的关系,持续降雨只有积累到一定程度才能促成固体潮畸变,这一过程虽较复杂,但仍有一定的规律可循。六合体应变对区域内中强地震有1~2月的突出短临异常变化。

    • 汶川8.0级地震峰值地震动特性研究

      2011, 33(1):91-95.

      摘要 (829) PDF 593.63 K (1131) 收藏

      摘要:对汶川MS8.0地震的加速度峰值进行统计和处理,得到加速度(PGA)与断层距的统计关系、等值线图以及地震三方向的三维加速度图。发现加速度峰值沿断层方向衰减较慢,沿其它方向衰减较快,断层距在100km内衰减最快。大峰值的加速度基本位于断裂的两侧的狭长地带及沿断裂方向。用中国西部加速度衰减公式计算的加速度值与实际记录值进行比较,发现前者偏小并且衰减得快,可能与本次地震的断裂破裂机制和地质构造有关。

    • 再论汶川大地震与深部气体的关系

      2011, 33(1):96-101.

      摘要 (758) PDF 468.16 K (1173) 收藏

      摘要:根据汶川地震震中幸存者对地震事发现场的口述,汶川地震应是深部气体突出、爆炸而引起的。卫星热红外异常观测以及众多地震的宏观异常的观察与分析均证实了上述观点是正确的。国内外一些学者对地震与气体的关系的论述值得引起关注与重视。

    • GIPSY在Linux系统上的安装与使用

      2011, 33(1):102-104.

      摘要 (1493) PDF 221.25 K (2027) 收藏

      摘要:GIPSY是美国JPL开发的高精度GPS后处理软件,可用于GPS地壳形变数据处理。由于GIPSY的源代码不公开,针对性强,因此使用相对GAMIT和Bernese较少,同时旧版本安装有一定难度。本文以GIPSY5.0的安装为例,说明其安装及其基本使用。

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