地震烈度速报产品可靠性分析_张红才
地震数据质量评估报告
地震数据质量评估报告
该地震数据质量评估报告旨在评估收集到的地震数据的准确性、完整性和可靠性。
以下是对地震数据质量的评估结果：
1. 准确性评估：
- 地震数据中的震级和震源位置与其他可靠来源的数据相比较一致。
因此，可以得出结论地震数据在震级和震源位置上具有较高的准确性。
- 数据中的震源深度经过验证，与地质图和地质调查结果相吻合，因此可以认为该数据的震源深度也具有较高的准确性。
2. 完整性评估：
- 数据中包含了地震发生时间、震级、震源位置、震源深度等基本信息，完整记录了每次地震的相关数据。
- 数据中还包括了一些附加信息，如烈度图、烈度分布等，因此可以说该数据在信息的完整性方面得到了充分满足。
3. 可靠性评估：
- 数据来源可信，是从专门的地震监测机构或地震研究机构收集到的，包括地震监测站点、传感器等设备的监测数据。
- 数据处理过程中采用了标准化的方法和算法，确保了数据的可靠性。
- 数据中的质量控制措施也得到了充分的应用，如数据筛选、异常值检测等，以确保数据的可靠性。
综上所述，该地震数据在准确性、完整性和可靠性方面表现良好。
但仍建议在使用地震数据时，结合其他可靠来源的数据进行综合分析和验证，以确保最终结果的准确性和可靠性。
地震救援应急响应的效率与效果评估
地震救援应急响应的效率与效果评估地震，这一自然界的巨大力量，常常在瞬间给人类带来巨大的破坏和伤痛。
在这样的灾难面前，地震救援应急响应的效率与效果显得至关重要。
它不仅关系到受灾群众的生命安全，也影响着整个社会的稳定和恢复。
地震救援应急响应是一个复杂而系统的工程，涉及多个方面和环节。
其中，快速准确的灾情评估是救援工作的基础。
在地震发生后的第一时间，相关部门需要通过各种手段，如卫星遥感、无人机侦察、现场勘查等，迅速了解地震的影响范围、受灾程度、人员伤亡和房屋损毁等情况。
这一过程要求信息的收集全面、准确且及时，以便为后续的救援决策提供可靠依据。
救援队伍的集结和调配是救援应急响应中的关键环节。
消防、武警、医疗等各类专业救援力量需要在最短的时间内集结完毕，并根据灾情的分布和特点，合理调配到各个受灾区域。
这不仅需要有完善的应急预案和指挥体系，还需要各救援队伍之间的密切协作和高效沟通。
在实际救援中，常常会出现道路损毁、交通堵塞等情况，如何克服这些困难，确保救援队伍能够迅速到达受灾地点，是对救援组织能力的巨大考验。
物资保障是救援工作顺利开展的重要支撑。
包括食品、饮用水、药品、帐篷、棉衣等生活必需品和医疗物资，都需要及时筹集和运输到灾区。
这需要建立健全的物资储备和调配机制，同时要充分发挥社会各界的力量，进行物资捐赠和调配。
在物资运输过程中，要确保运输通道的畅通，避免出现物资积压和延误的情况。
医疗救援在地震救援中起着至关重要的作用。
受伤人员能否得到及时有效的救治，直接关系到他们的生命安危。
医疗队伍需要在灾区迅速设立临时医疗点，对伤员进行分类救治，并将重伤员及时转移到后方医院进行进一步治疗。
同时，要做好疫情防控工作，防止传染病的爆发和传播。
在评估地震救援应急响应的效率时，时间是一个重要的衡量指标。
从地震发生到救援队伍到达受灾现场的时间间隔越短，意味着救援的效率越高。
例如，在一些高效的救援行动中，救援队伍能够在数小时内抵达灾区，并迅速展开救援工作。
地震预警系统研究及应用进展_张红才
Ｐ ｒ ｏ ｒ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ａ ｎ ｄ ａ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｅ ａ ｒ ｔ ｈ ｕ ａ ｋ ｅ ｇ ｐ ｐ ｑ ） ｗ ａ ｒ ｎ ｉ ｎ ｓ ｓ ｔ ｅ ｍ（ Ｅ ＥＷ ｓ ｅ ａ ｒ ｌ ｇ ｙ ｙ
１２ １２ １ １ １ ， Ｚ ＨＡＮＧ Ｈ ｏ ｎ ｃ ａ ｉ Ｊ Ｉ Ｎ Ｘ ｉ ｎ Ｉ Ｊ ｕ ｎ Ｉ Ｙ ｏ ｎ ｘ ｉ ａ ｎ ＨＵ Ｈ ａ ｉ ａ ｎ － ， Ｌ ＷＥ － Ｚ －ｙ ｇ ｇ ， ｇ ｇ， ， ，
２ ３］ ， 段在 对 地 震 预 警 技 术 进 行 追 踪 研 究 （ 梅 世 荣［ ２ ４］ ２ ５］ ， ， 张 国 民 等［ 王 妙 月 等［ 朱福 １ ９ ９ ４； １ ９ ９ ７； １ ９ ９ ９； ［ ［ ［８］ ２ ６］ ２ ７］ ， 祥 等 ，２ ０ ０ ２； 廖 旭 等 ，２ ０ ０ ２； 李 山 有 等 ２ ［９， ［１］ ３ ０］ ， ， ２ ０ ０ ４；李勇 ２ ２ ０ ０ ７， ２ ０ ０ ８；袁志祥等 ３ ２ ０ ０ ７； ［ ［ ３ ２］ ３ ３］ 马 强 ，２ ０ ０ ８； 万 柯 松 等 ， ２ ０ ０ ９； Ｐ ｅ ｎ ｅ ｔ ｇ ［ ３ ４］ ３ ５］ ３ ６］ ， ， ， ， 金星等 ［ 张小红等 ［ ２ ０ １ １； ２ ０ １ ２； ２ ０ １ ２） ａ ｌ． 首都圈 、 福建等多个 地 区 也 都 已 建 立 了 实 验 性 地 震
； ／ ／ 收稿日期 ２ ０ １ ２ ０ ３ １ ９ ０ １ ２ ０ ７ １ １． ｔ ｔ ｗｗｗ． ｒ ｏ ｅ ｏ ｈ ｓ ． ｃ ｎ － － 修回日期 ２ － － 投稿网址 ｈ ｐ ｐ ｇ ｐ ｙ ） 基金项目 国家科技支撑计划 （ 资助 ． ２ ０ ０ ９ Ｂ ＡＫ ５ ５ Ｂ ０ ２ 作者简介 张红才 ， 男， 山西运城人 ， 博士研究生 ， 主要从事地震预警技术 ， 烈度速报技术研究 ． １ ９ ８ ３ 年生 ， （ ： Ｅ－ｍ ａ ｉ ｌ ｚ ｈ ａ ｎ ｈ ｏ ｎ ｃ ａ ｉ ５ ２ １＠１ ６ ３． ｃ ｏ ｍ） ｇ ｇ
基于余震序列的地震烈度快速评估方法研究———以青海门源６．９级地震为例
第４４卷㊀第２期２０２２年３月地㊀震㊀工㊀程㊀学㊀报C H I N A E A R T H Q U A K EE N G I N E E R I N GJ O U R N A LV o l ．４４㊀N o ．２M a r c h ,２０２２㊀㊀收稿日期:２０２２Ｇ０１Ｇ２８㊀㊀基金项目:中国地震局地震预测研究所基本科研业务专项(２０２０I E S L Z ０５); 十三五 国家重点研发计划项目(２０１７Y F B ０５０４１０４)㊀㊀第一作者简介:赵怀群(１９９８－),男,硕士研究生,主要从事G I S 技术应用研究.E Ｇm a i l :Z h a o h u a i q u n ＠y e a h ．n e t .㊀㊀通信作者:陈文凯(１９８３－),男,正高级工程师,主要从事G I S ㊁遥感技术应用研究.E Ｇm a i l :c w k ２０００＠y e a h ．n e t.赵怀群,何少林,陈文凯,等．基于余震序列的地震烈度快速评估方法研究 以青海门源６．９级地震为例[J ]．地震工程学报,２０２２,４４(２):４３２Ｇ４３９．D O I :１０．２００００/j．１０００Ｇ０８４４．２０２２０１２８００２Z HA O H u a i q u n ,H ES h a o l i n ,C H E N W e n k a i ,e t a l ．Ar a p i de v a l u a t i o n m e t h o do f e a r t h q u a k e i n t e n s i t y ba s e do nt h ea f t e r s h o c k s e q u e n c e :a c a s e s t u d y o fM e n y u a n M ６．９e a r t h q u a k e i nQ i n g h a iP r o v i n c e [J ]．C h i n aE a r t h q u a k eE n g i n e e r i n g J o u r n a l ,２０２２,４４(２):４３２Ｇ４３９．D O I :１０．２００００/j．１０００Ｇ０８４４．２０２２０１２８００２基于余震序列的地震烈度快速评估方法研究以青海门源６．９级地震为例赵怀群１,何少林１,陈文凯１,司宏俊２,尹欣欣１,张㊀灿１(１．中国地震局兰州地震研究所,甘肃兰州７３００００;２．东京大学地震研究所,日本东京１６３－８００１)摘要:地震烈度快速评估产品是破坏性地震发生后应急工作黑箱期 内研判灾情的重要依据.文章基于青海门源６．９级地震震后２h 内的余震序列,采用最短断层距地震动衰减模型快速评估地震烈度.研究结果显示:利用震后３０分钟内的余震序列得到的烈度分布可以初步判定重灾区及灾区范围,但灾区范围略小于实际调查结果;利用１．５h 内的余震序列得到的烈度分布与现场调查结果比较吻合,２h 内余震序列计算结果未发生明显改变.利用精定位的余震序列得到的地震烈度比常规余震序列得到的结果更精确,但需要选择合适的精定位方法.在此次地震中,使用余震序列评估的烈度范围表现出烈度越大准确度越高的特点,使用该结果确定的重灾区范围是比较准确的.该方法丰富了现有的烈度快速评估体系,但还需深入研究其适用范围和条件.关键词:地震烈度;余震;最短断层距;地震动衰减模型;地震应急;青海门源６．９级地震中图分类号:P ３１５．５㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:１０００Ｇ０８４４(２０２２)０２－０４３２－０８D O I :１０．２００００/j．１０００Ｇ０８４４．２０２２０１２８００２Ar a p i d e v a l u a t i o nm e t h o d o f e a r t h q u a k e i n t e n s i t y ba s e d o n t h e a f t e r s h o c k s e q u e n c e :a c a s e s t u d y o fM e n yu a n M ６．９e a r t h q u a k e i n Q i n gh a i P r o v i n c e Z H A O H u a i q u n １,H ES h a o l i n １,C H E N W e n k a i １,S IH o n g ju n ２,Y I N X i n x i n １,Z H A N GC a n １(１．L a n z h o uI n s t i t u t e o f S e i s m o l o g y ,C E A ,L a n z h o u７３００００,G a n s u ,C h i n a ;２．S e i s m o l o g i c a lR e s e a r c hI n s t i t u t e I n c ．,T o k y o １６３－８００１,J a pa n )Ab s t r ac t :T h e r a p id a s se s s m e n t p r o d u c t of e a r t h q u a k e i n t e n s i t y i s a n i m p o r t a n t b a s i s f o r j u dg i n gt h ed i s a s t e rs i t u a t i o nd u r i n g t h e＂b l a c kb o x p e r i o d ＂o fe m e r g e n c y r e s po n s ea f t e rad e s t r u c t i v e e a r t h q u a k e ．B a s e do n t h e a f t e r s h o c ks e q u e n c ew i t h i n２ha f t e r t h e M ６．９e a r t h q u a k e i n M e n y u a n ,Q i n gh a i P r o v i n c e ,w e u s e d a g r o u n dm o t i o n a t t e n u a t i o nm o d e lw i t h t h e s h o r t e s t f a u l t d i s t a n c e t o r a p i d l y e v a l u a t e t h e e a r t h q u a k e i n t e n s i t y i n t h i s p a p e r ．T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e i n t e n s i t y di s Ｇt r i b u t i o no b t a i n e db y u s i n g t h e a f t e r s h o c ks e q u e n c ew i t h i n３０m i n u t e s a f t e r t h e M６．９m a i n s h o c k c a n p r e l i m i n a r i l y d e t e r m i n e t h e h a r d e s t s t r i c k e n a r e a a n d t h e d i s a s t e r a r e a s,b u t t h e s c o p e o f d i sＧa s t e r a r e a s i s s m a l l e r t h a nt h ea c t u a l s u r v e y r e s u l t．T h e i n t e n s i t y d i s t r i b u t i o no b t a i n e db y u s i n g t h e a f t e r s h o c k s e q u e n c ew i t h i n１．５h i s c o n s i s t e n tw i t h t h e f i e l d i n v e s t i g a t i o n r e s u l t s,a n d t h e c a lＧc u l a t i o n r e s u l t s u s i n g t h e a f t e r s h o c k s e q u e n c ew i t h i n２hh a v e n o o b v i o u s c h a n g e．T h e s e i s m i c i nＧt e n s i t i e s o b t a i n e du s i n g t h e r e l o c a t e da f t e r s h o c ks e q u e n c e a r em o r ea c c u r a t e t h a nt h o s eo b t a i n e d f r o mt h e c o n v e n t i o n a l a f t e r s h o c ks e q u e n c e,b u t a s u i t a b l e r e l o c a t e dm e t h o dn e e d s t ob e s e l e c t e d．I n t h i s e a r t h q u a k e,t h e i n t e n s i t y r a n g e e v a l u a t e db y u s i n g t h e a f t e r s h o c k s e q u e n c e s s h o w s a c h a rＧa c t e r i s t i c t h a t t h e a c c u r a c y i s h i g h e rw i t h g r o w i n g i n t e n s i t y,a n d t h e h a r d e s tＧh i t a r e a s d e t e r m i n e d u s i n g t h e r e s u l t a r e a c c u r a t e．T h e p r o p o s e dm e t h o d e n r i c h e s t h e e x i s t i n g s y s t e mo f r a p i d i n t e n s i t y a s s e s s m e n t,b u t i t s a p p l ic a b i l i t y a nd c o n d i t i o n s ne e d t ob ef u r t h e r s t u d i e d．K e y w o r d s:s e i s m i ci n t e n s i t y;a f t e r s h o c k s;s h o r t e s tf a u l td i s t a n c e;g r o u n d m o t i o na t t e n u a t i o n m o d e l;e a r t h q u a k e e m e r g e n c y;M e n y u a n M６．９e a r t h q u a k e i nQ i n g h a i P r o v i n c e０㊀引言北京时间２０２２年１月８日１时４５分,青海省海北藏族自治州门源回族自治县(３７．７７ʎN,１０１．２６ʎE)发生６．９级(M W６．６)地震,震源深度１０k m.地震发生后,青海㊁甘肃两省应急部门迅速开展应急响应工作.各级政府和应急管理部门对灾情信息具有迫切需求,要求有关部门能在最短时间内研判灾情,辅助决策者做出科学决策并实施行动.破坏性地震发生后的７２小时被认为是应急救援的黄金时段,而震后数小时,特别是０~２小时是获取灾情信息的 黑箱期 ,这一时间内主要通过地震台网和互联网收集灾情数据并作简要分析[１].地震烈度反映了地震引起的地面震动及其影响的强弱程度[２],因此,地震烈度快速评估图是部署应急工作的重要依据.目前,已有的地震应急指挥决策系统将烈度初步评估图作为重要产出.地震烈度经验模型成为国内研究热点,我国使用最多的是基于震中距的烈度衰减关系,该模型在７．０级以上的大地震中得到的重灾区与实际结果差异较大,并且容易受到区域和震例的影响[３Ｇ５].针对国内地震烈度研究重点关注震中距模型,而断层距模型应用和研究相对较少的现状,陈文凯等[６Ｇ７]引入了基于日本地区强震动观测数据拟合得到的地震动衰减模型,并与震源破裂过程结合,提出了利用反投影能量点和最短断层距地震动衰减关系快速获得地震烈度的技术思路,该方法在２０２１年青海玛多７．４级地震中得到了验证,为应急工作提供了有效的数据支撑.张灿等[８]将最短断层距地震动衰减模型结果应用到地震灾害情景模拟中,进一步验证了该模型在中国历史地震烈度评估中的适用性.地震发生后,地震观测台站可以记录大量余震信息,余震数据在地震重灾区判定中得到了较多应用.A I技术的发展大大提高了拾取余震的数据量和精度,余震分布和重新定位的主震使我们能够洞察主要发震断层和次级断层的复杂结构[９Ｇ１０].余震的空间分布似乎总表现出沿主震断层分布的趋势, K i s s l i n g e r等[１１Ｇ１２]认为主震发生后短时间内的余震发生在主震破裂面上,其分布可以反映主震破裂面的基本特征.科学界广泛认为主震引起的应力变化导致了余震的发生.M e n d o z a等[１３]的研究指出余震的空间分布既反映了同震最大位移区外围滑动的延续,也反映了主震破裂边界附近次级断层的活化. Y i n等[１４]对２００８年汶川地震中余震演化和分布的研究也表明主震发生后触发了余震,早期余震主要分布在主震滑动边界以下或周围区域,并且断层的几何形状通常限制了前２４小时内的早期余震的发生.N e o等[１５]的研究表明余震区的面积是主震破裂区一个很好的一级近似,余震的空间分布代表了主震破裂和持续震后滑移的应力释放,早期余震也通常小于整个地震持续时间内的余震比,余震倾向于集中在主震破裂的边界附近.O z a w a等[１６]在对复杂断层带主震和余震序列模拟中发现非常早期的余震是主震破裂程度的一个很好的指标,根据约束良好的余震位置来估计主震断层面的长度是合理的.尽管余震可能是由主震破裂后引起的次级断层应力变化导致,但大多数沿断层两侧展布的余震分布在主断层轨迹的１~１．５k m范围内[１７].前文所述研究中对早期余震的时间界定比较模糊,本文将早期余震的时间限制在震后０~２h内,并认为该时３３４第４４卷第２期㊀㊀㊀赵怀群,等:基于余震序列的地震烈度快速评估方法研究 以青海门源６．９级地震为例㊀㊀㊀间段内的余震序列可以粗略刻画出主震破裂的大致趋势,用其代替地表破裂数据,通过最短断层距地震动衰减模型计算的烈度结果可以满足震后 黑箱期灾情信息服务需求.我们在此次青海门源６．９级地震应急响应阶段,使用该方法进行了地震烈度初步评估,并对结果进行了验证分析.１㊀灾区概况与数据获取此次地震震中所在的门源回族自治县(下称门源县)位于青海省东北部,地处祁连山系东端,地形复杂,该区域地震频发.２０１６年门源县发生６．４级地震,已有研究认为２０１６年的地震对本次地震发生具有一定的促进作用[１８].门源县与甘肃省张掖市㊁武威市相接,是中国 一带一路 建设中联通东西㊁沟通南北的重要区域,地震对河西走廊范围内的交通和 西气东输 等工程设施造成了比较严重的影响, 丝绸之路经济带 沿线区域中强地震高发,需要高度关注这一区域的地震安全,地震发生后能够迅速准确判断灾情㊁进行应急响应意义重大.我们获取了甘肃省地震台网记录的门源县６．９级地震后２h内的余震信息,并将这些数据用于地震烈度初步评估,余震空间分布如图１所示.图１㊀２０２２年青海门源６．９级地震震后２h余震分布图F i g．１㊀A f t e r s h o c k s d i s t r i b u t i o nm a p w i t h i n２ha f t e r t h e２０２２M e n y u a n M６．９e a r t h q u a k e i nQ i n g h a i P r o v i n c e２㊀研究方法２．１㊀最短断层距模型本文采用的基于最短断层距的地震动衰减模型综合考虑了地震震级㊁断层种类和场地特性三个因素[１９],是司宏俊等[６,２０]由日本强震动观测数据拟合得到的距离衰减式,该模型形式简单㊁参数较少㊁方便计算,经历史震例和实际地震应急工作检验,适用于中国西部地区中强地震的烈度评估.计算时,根据W e l l s震级与破裂长度经验公式获取研究区范围,然后格网化研究区域,输入地表破裂数据后,判断与格网中心距离最近的地表破裂点,以此计算各中心点的地震动参数.在此次地震烈度初步评估中,我们以主震发生后２h内的余震数据代替了实际地表破裂数据或反投影得到的能量点.模型如下:R n＝(x１－x２)２＋(y１－y２)２＋h２㊀(１)R＝R２n＋h２㊀(２) l g P G A＝０．５０M W＋０．００４３D－l g(R＋０．００５５ˑ１０(０．５M W))－０．００３R＋０．６１(３) l g P G V＝０．５８M W＋０．００３８D－l g(R＋０．００２８ˑ１０(０．５M W))－０．００２R－１．２９(４)l g AMP＝１．８３－０．６６l g v S３０㊀(５)P G V v S３０＝AMP P G V㊀(６)其中空间格网中心点的坐标为(x１,y１),余震坐标为(x２,y２);h为覆盖土层的厚度(k m),取值为１; R n为震源距离,R为断层最短距离(k m);P G A为地震峰值加速度(c m/s２)㊁P G V为地震峰值速度(c m/s),M W为门源地震矩震级,取值为６．６;D为震４３４㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀地㊀震㊀工㊀程㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２２年源深度(k m ),取值为１０;AMP 为地形放大系数,v S ３０为地表下３０m 深度范围内的等效剪切波速.２．２㊀基于最短断层距模型烈度评估方法的探索目前,我们已经构建了以最短断层距地震动衰减关系为核心的地震烈度评估体系,实现了根据实地调研的地表破裂数据和远场地震台网反投影获得的能量点快速估计地震动范围.在２０２１年青海玛多７．４级地震㊁海地７．３级地震㊁墨西哥７．１级地震等国内外破坏性大地震的烈度评估中,使用该方法体系均得到了比较准确的烈度结果,为国内外地震应急工作提供了科学的数据参考①,如图２中所展示的青海玛多７．４级地震烈度评估结果.图２㊀基于断层距的地震动衰减模型的烈度评估方法体系F i g ．２㊀I n t e n s i t y a s s e s s m e n tm e t h o d s y s t e mu s i n g th e f a u l t d i s t a n c e Ｇb a s e d g r o u n dm o t i o na t t e n u a t i o nm o d e l ㊀㊀实地调研的地表破裂数据往往要在地震发生后几天内获得,不能满足地震 黑箱期 内对烈度结果的需求.因此地震应急阶段主要采用反投影技术得到震源破裂结果[２１Ｇ２３]或地表破裂经验公式计算的破裂长度进行烈度评估,反投影采用的数据主要来自欧洲地震台网或其他国家台网实时观测数据.为丰富现有的方法体系,探究近场台网数据在地震应急工作中的应用,我们拟使用余震数据对门源６．９级地震烈度进行初步评估(如图２中红色框所示).３㊀结果分析３．１㊀不同时段余震评估的烈度结果我们使用门源６．９级地震震后２h 内的余震代替地表破裂数据,以０．５h 为间隔计算了四个时段内的烈度分布.如图３所示,用于对比的等震线来源于应急管理部中国地震局发布的地震烈度图,烈度评估结果与实地调研后绘制的等震线总体较吻合,可以初步判断重灾区分布.计算结果显示四个时段内各烈度范围动态增大,震后０．５h 内余震计算结果显示震中附近存在范围较小的Ⅸ度区,各烈度区范围均小于实际调研的烈度范围;震后１h 内余震计算的Ⅸ度区范围扩大,长度基本与已发布的等震线Ⅸ度区域一致;震后１．５h 内余震数目增多,并向主震断裂两侧展布,但主要集中于震中附近,Ⅸ度区域的计算值与等震线较一致,Ⅷ度区范围扩大,但未超过调研结果的Ⅷ度范围;２h 内余震计算的烈度较１．５h 内余震计算结果未发生明显变化,Ⅸ度区发生微小改变,此时余震慢慢向主震破裂及其周围区域填充.在处理余震数据过程中,我们发现此次地震０．５h 以后已经有零星的余震在距离震中非常远的地点出现,见图１中主震下方分布较远的余震,其明显偏离主震断层,应为主震发生后导致次级断层的应力变化所致.我们将此类明显远离震中余震簇集区域的零星余震视为 噪声 ,并在评估地震烈度时５３４第４４卷第２期㊀㊀㊀赵怀群,等:基于余震序列的地震烈度快速评估方法研究 以青海门源６．９级地震为例㊀㊀㊀①陈文凯和卓明的个人通讯图３㊀不同时段余震计算结果(地理底图来源于全国地理信息资源目录服务系统,网址w w w．w e b m a p．c n )F i g．３㊀A f t e r s h o c kc a l c u l a t i o n r e s u l t s f o r d i f f e r e n t t i m e p e r i o d s 予以排除,否则,烈度评估结果会出现明显的偏差.３．２㊀基于余震的烈度评估结果检验(１)烈度变化趋势沿地表破裂线方向绘制模型计算结果和实地调研烈度的剖面线,如图４(b )所示,剖面线展示了模型结果和实地调研烈度的变化趋势.对于２０２２年门源６．９级地震,基于余震的烈度评估结果与实地调研结果总体变化趋势一致,当实地调研的烈度值大于６时,模型结果与实调烈度的分布范围比较相似,高烈度区域的范围变化更相似,并且模型计算结果的范围小于实调烈度的范围.在烈度评定工作中会综合考虑震灾现象和区域社会经济等因素,导致绘制的烈度图与模型计算结果存在偏差,这种现象是合理的,说明基于余震的烈度评估方法对于本次地震是适用的,并且该模型结果对于重灾区的判定具有非常高的参考价值.图４㊀地震烈度剖面图F i g ．４㊀S e i s m i c i n t e n s i t ypr o f i l e ６３４㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀地㊀震㊀工㊀程㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２２年㊀㊀(２)仪器烈度检验２０２２年青海门源６．９级地震发生后,青海㊁甘肃两省位于震中附近的强震动台站记录到了此次地震的强震动数据,并生成了仪器烈度分布图.本文从中国地震局工程力学研究所获取了其中７８个台站的仪器烈度结果,与模型预测结果的图层进行叠加.如图５(a )所示,仪器烈度值与模型结果总体相似,即使个别台站测定烈度与计算烈度不一致,其也在模型计算结果因受场地效应影响而向外延伸的方向上,如图５(a )中西北方向２个烈度值为７的台站分布在模型Ⅶ度区向外突出的方向上,可以猜测该处的仪器烈度分布异常主要是由场地效应导致.图５㊀仪器烈度检验F i g ．５㊀I n s t r u m e n t i n t e n s i t y te s t ㊀㊀本文按已发布的等震线范围对仪器进行分类,共分为Ⅷ度以上㊁Ⅶ度以上㊁Ⅵ度以上烈度区内的台站,以及全部的台站,统计了各台站位置处的实测值和模型预测值,计算了它们之间的R M S E 和R ２,结果如图５(b )所示.R M S E 又称标准误差,用来衡量模型预测值与实测值之间的偏差,值越小表示模型预测越精确;R ２也称决定系数,是反映模型拟合优度的重要统计量,其值越大表示模型预测越准确.针对此次门源６．９级地震台站实测与模型预测的结果,R M S E 和R ２反映了该模型在判定重灾区中具有较高的准确性,随着与震中位置距离的扩大,模型预测的烈度值精度下降,说明利用早期余震序列与司宏俊版地震动衰减关系预测的地震烈度可以用于判断重灾区范围,为震后 黑箱期 内的应急工作提供相对精确的数据支持.３．３㊀基于精定位余震的烈度评估采用双差精定位方法得到余震序列常用于研究发震断层的结构和性质,重定位后的余震空间分布更紧凑㊁大致沿断层分布,展示了地震序列的动态触发过程.本文使用了根据H y p o D D 双差算法得到的相对定位余震序列,利用基于最短断层距离的地震动衰减模型计算的烈度结果如图６所示,精定位图６㊀精定位余震计算结果F i g．６㊀C a l c u l a t i o n r e s u l t s o f r e l o c a t e da f t e r s h o c k s ７３４第４４卷第２期㊀㊀㊀赵怀群,等:基于余震序列的地震烈度快速评估方法研究 以青海门源６．９级地震为例㊀㊀㊀余震评估的烈度分布与常规余震评估结果总体相差不大,但是精定位余震得到的高烈度区域更紧凑,２h内精定位余震计算的Ⅸ度区范围更接近实地调研结果,有助于更准确地判定重灾区分布,并省略了筛选 噪声 余震的步骤.此外,精定位方法影响了烈度评估的准确性,本文使用的精定位余震计算的Ⅸ度烈度范围较实调结果明显向下方偏移.在烈度评估过程中,我们还使用了其他精定位方法得到的余震序列,获取的烈度分布则相对适中.因此,需要提高余震定位的精度,选择更合适的精定位方法.４㊀结论与讨论本文利用早期余震序列对２０２２年青海门源６．９级地震烈度进行初步评估,是对以基于最短断层距的地震动衰减模型为核心的地震烈度评估方法体系的完善.中强地震发生后数小时内的 黑箱期 ,灾区数据较少,主要依靠经验模型评估受灾情况.本文尝试将震后２h内的余震序列代替地表破裂数据,利用地震动衰减模型评估青海门源６．９级地震的烈度分布,发现模型评估结果比较符合实地调研结果,并且高烈度区域的预测结果比低烈度区域的预测结果更精确.该方法对此次地震是适用的,可以辅助判定地震重灾区的分布.常规发布的余震序列数据量小,且非常分散,在使用基于最短断层距离的地震动衰减模型前需要剔除 噪声 余震,使用此类余震序列计算得到的高烈度范围通常较大.精定位的余震序列空间分布更紧凑,大致沿断层分布,使用精定位余震得到的烈度分布范围也更精确,但该方法受到余震精定位方法和精度的限制,需要选择合适的精定位技术.依据陈文凯等[６]的研究和已积累的震例计算结果,本文所用方法可能适用于M Wȡ６．５㊁有明显地表破裂,且破裂形式简单清晰的地震.余震的触发机制复杂,将时间限制在震后２h内是为了获得能大致刻画主震破裂特征的余震序列,避免引入过多分布较远的 噪声 ,但当出现地震发生机制复杂㊁有共轭断层㊁地震震级较小或无明显的地表破裂等情况时,本文所用的方法可能并不适用.在未来的工作中我们将利用全球中强地震震例进行规律性探索,找到利用极早期余震评估地震烈度的适用条件和规律.致谢:感谢中国地震局工程力学研究所为本研究提供数据支持.参考文献(R e f e r e n c e s)[１]㊀聂高众,安基文,邓砚．地震应急灾情服务进展[J]．地震地质,２０１２,３４(４):７８２Ｇ７９１．N I EG a o z h o n g,A NJ i w e n,D E N G Y a n．A d v a n c e s i n e a r t h q u a k ee m e r g e n c y d i s a s t e r s e r v i c e[J]．S e i s m o l o g y a n dG e o l o g y,２０１２,３４(４):７８２Ｇ７９１．[２]㊀国家市场监督管理总局,国家标准化管理委员会．中国地震烈度表:G B/T１７７４２ ２０２０[S]．北京:中国标准出版社,２０２０．S t a t eA d m i n i s t r t i o n f o rM a r k e t R e g u l a t i o n o f t h e P o p u l e sR eＧp u b l i c o f C h i n a,S t a n d a r d i z a t i o nA d m i n i s t r a t i o n o f t h e P e o p l e s R e p u b l i c o fC h i n a．T h eC h i n e s es e i s m i c i n t e n s i t y s c a l e:G B/T １７７４２－２０２０[S]．B e i j i n g:S t a n d a r d sP r e s s o fC h i n a,２０２０．[３]㊀曹彦波,李永强,李兆隆,等．云南漾濞６．４级地震灾情快速评估[J]．地震工程学报,２０２１,４３(４):７５１Ｇ７５９．C A O Y a n b o,L IY o n g q i a n g,L IZ h a o l o n g,e ta l．R a p i da s s e s sＧm e n t o f d i s a s t e r s c a u s e db y Y a n g b i M６．４e a r t h q u a k e i nY u nＧn a nP r o v i n c e[J]．C h i n aE a r t h q u a k eE n g i n e e r i n g J o u r n a l,２０２１,４３(４):７５１Ｇ７５９．[４]㊀王德才,倪四道,李俊．地震烈度快速评估研究现状与分析[J]．地球物理学进展,２０１３,２８(４):１７７２Ｇ１７８４．WA N G D e c a i,N IS i d a o,L IJ u n．R e s e a r c hs t a t u so fr a p i da sＧs e s s m e n t 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M７．４e a r t h q u a k ei n Q i ngh a iP r o vi n c e,２０２１[J]．C h i n aE a r t h q u a k eE n g i n e e r i n g J o u r n a l,２０２１,４３(４):８７６Ｇ８８２．[８]㊀张灿,陈文凯,林旭川．基于地震动参数的城市建筑物震害模拟:以兰州市城关区为例[J]．地震工程学报:２０２２(１):１７２Ｇ１８２．Z H A N GC a n,C H E N W e n k a i,L I N X u c h u a n．E a r t h q u a k ed a mＧa g e s i m u l a t i o no f u rb a nb u i l d i n g sb a s e do n g r o u n dm o t i o n p aＧr a m e t e r s:a c a s e s t u d y o fC h e n g g u a nD i s t r i c t i nL a n z h o uC i t y[ J]．C h i n aE a r t h q u a k eE n g i n e e r i n g J o u r n a l,２０２２(１):１７２Ｇ１８２．[９]㊀廖诗荣,张红才,范莉苹,等．实时智能地震处理系统研发及其在２０２１年云南漾濞M S６．４地震中的应用[J]．地球物理学报,２０２１,６４(１０):３６３２Ｇ３６４５．L I A OSR,Z H A N G HC,F A NLP,e t a l．２０２１．D e v e l o p m e n t o fa r e a l t i m e i n t e l l i g e n t s e i s m i e p r o c e s s i n g s y s t e ma n d i t s a p p l iＧc a t i o n i n t h e２０２１Y u n n a nY a n g b i M S６．４e a r t h q u a k e[J]．C h iＧ８３４㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀地㊀震㊀工㊀程㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２２年n e s e J o u r n a l o fG e o p h y s,２０２１,６４(１０):３６３２Ｇ３６４５．[１０]㊀I M P R O T A L,L A T O R R E D,M A R G H E R I T IL,e t a l．M u l t iＧs e gＧm e n t r u p t u r e o f t h e２０１６A m a t r i c eＧV i s s oＧN o r c i a s e i s m i c s e q u e n c e(c e n t r a l I t a l y)c o n s t r a i n e d b y t h e f i r s t h i g hＧq u a l i t y c a t a l o g o f e a rＧl y a f t e r s h o c k s[J]．S c i e n t i f i c r e p o r t s,２０１９,９(１):１Ｇ１３．[１１]㊀K I S S L I N G E R C．A f t e r s h o c k sa n df a u l tＧz o n e p r o p e r t i e s[J]．A d v a n c e s i nG e o p h y s i c s,１９９６,３８:１Ｇ３６．[１２]㊀蒋海昆,曲延军,李永莉等．中国大陆中强地震余震序列的部分统计特征[J]．地球物理学报,２００６,４９(４):１１１０Ｇ１１１７．J I A N G H a i k u n,Q U Y a n j u n,L IY o n g l i,e ta l．S o m es t a t i s t i cf e a t u r e s o f a f t e r s h o c k s e q u e n c e s i nC h i n e s eM a i n l a n d[J]．C h iＧn e s e J o u r n a l o fG e o p h y s,２００６,４９(４):１１１０Ｇ１１１７．[１３]㊀M E N D O Z A C,H A R T Z E L L S H．A f t e r s h o c k p a t t e r n sa n d m a i ns h o c k f a u l t i n g[J]．B u l l e t i no f t h eS e i s m o l o g i c a l S o c i e t yo fA m e r i c a,１９８８,７８(４):１４３８Ｇ１４４９．[１４]㊀Y I N XZ,C H E NJH,P E N GZ,e t a l．E v o l u t i o na n dd i s t r i b uＧt i o no f t h e e a r l y a f t e r s h o c k s f o l l o w i n g t h e２００８M W７．９W e nＧc h u a n e a r t h q u a k e i n S i c h u a n,C h i n a[J]．J o u r n a l o f G e o p h y s i c a lR e s e a r c h:S o l i dE a r t h,２０１８,１２３(９):７７７５Ｇ７７９０．[１５]㊀N E OJC,HU A N G Y,Y A O D,e t a l．I s t h eA f t e r s h o c kz o n ea r e a a g o o d p r o x y f o r t h em a i n s h o c kr u p t u r ea r e a[J]．B u l lS e i s m o l S o cA m,２０２０,１１１,４２４Ｇ４３８．[１６]㊀O Z AWA S,A N D O R．M a i n s h o c ka n da f t e r s h o c ks e q u e n c e s i m u l a t i o n i n g e o m e t r i c a l l y c o m p l e xf a u l tz o n e s[J]．J o u r n a lo f G e o p h y s i c a l R e s e a r c h(S o l i d E a r t h),２０２１,１２６(２):e２０２０J B０２０８６５．[１７]㊀Y U K U T A K EY,I I O Y．W h y d o a f t e r s h o c k s o c c u r?R e l a t i o nＧs h i p b e t w e e n m a i n s h o c k r u p t u r e a n d a f t e r s h o c k s e q u e n c eb a s e do nh i g h l y r e s o l v e dh y p oc e n t e r a nd f o c a lme c h a n i s md i sＧt r i b u t i o n s[J]．E a r t h,P l a n e t s a n dS p a c e,２０１７,６９(１):１Ｇ１５．[１８]㊀李振洪,韩炳权,刘振江,等．I n S A R数据约束下的２０１６年和２０２２年青海门源地震震源参数及其滑动分布[J/O L]．武汉大学学报(信息科学版),２０２２(２０２２Ｇ０１Ｇ１３)[２０２２Ｇ０１Ｇ２８]．h tＧt p s://k n s．c n k i．n e t/k c m s/d e t a i l/d e t a i l．a s p x?d o i＝１０．１３２０３/j．w h u g i s２０２２００３７．L I Z h e n h o n g,H A NB i n g q u a n,L I UZ h e n j i a n g,e t a l．S o u r c e p a r a mＧe t e r s a n d s l i p d i s t r i b u t i o n s of t h e２０１６a n d２０２２M e n y u a n,Q i n gＧh a i e a r t h q u a k e s c o n s t r a i n e d b y I n S A Ro b s e r v a t i o n s[J]．G e o m a t i c sa n d I n f o r m a t i o n S c i e n c e o fW u h a nU n i v e r s i t y,２０２２(２０２２Ｇ０１Ｇ１３)[２０２２Ｇ０１Ｇ２８]．h t t p s://k n s．c n k i．n e t/k c m s/d e t a i l/d e t a i l．a s p x?d o i＝１０．１３２０３/j．w h u g i s２０２２００３７．[１９]㊀司宏俊,翠川三郎．断層タイプ及び地盤条件を考慮した最大加速度 最大速度の距離減衰式[J]．日本建築学会構造系論文集,１９９９,６４(５２３):６３Ｇ７０．[２０]㊀S IH,H A O K X,X U Y A,e t a l．A t t e n u a t i o nc h a r a c t e r i s t i c s o f p e a k g r o u n d m o t i o n sd u r i n g t h e M W７．９W e n c h u a ne a r t hＧq u a k e,C h i n a[C]//P r o c e e d i n g so f t h e７t hI n t e r n a t i o n a lC o nＧf e r e n c e o nU r b a nE a r t h q u a k eE ng i n e e r i n g(７C U E E)&．５t hI n t e r n a t i o n a l C o nＧf e r e n c e o n E a r t h q u a k e E n g i n e e r i n g(５I C E E),２０１０．[２１]㊀WA N G D u n,MO R I J i m．S h o r tＧp e r i o de n e r g y o f t h e２５A p r i l ２０１５M W７．８N e p a l e a r t h q u a k ed e t e r m i n e df r o m b a c k p r o j e cＧt i o nu s i n g f o u r a r r a y s i nE u r o p e,C h i n a,J a p a n,a n dA u s t r a l i a[J]．B u l l e t i no f t h eS e i s m o l o g i c a lS o c i e t y o fA m e r i c a,２０１６,１０６(１):２５９Ｇ２６６．[２２]㊀R E N,Z H I K U N,MO R IJ i m,e ta l．B a c k p r o j e c t i o na n a l y s e sf r o mf o u r r eg i o n a l a r r a y s f o r r u p t u r eo v e rac u r v e dd i p p i n gf a u l t:t h e M W７．７２４S e p t e m b e r２０１３P a k i s t a ne a r t h q u a k e[J]．J o u r n a l o f G e o p h y s i c a l R e s e a r c h(S o l i dE a r t h),２０１６,１２１(３):１９４８Ｇ１９６１．[２３]㊀WA N G D,MO R I J．R u p t u r e p r o c e s s o f t h e２０１１o f f t h e P a c i fＧi cC o a s to f T o h o k ue a r t h q u a k e(M W９．０)a si m a g e d w i t hb ac kＧp r o j e c t i o no f t e l e s e i s m i cPＧw a v e s[J],E a r t h,P l a n e t s a n dS p a c e,２０１１,６３(７):６０３Ｇ６０７．９３４第４４卷第２期㊀㊀㊀赵怀群,等:基于余震序列的地震烈度快速评估方法研究 以青海门源６．９级地震为例㊀㊀㊀。
产品抗震评估报告
产品抗震评估报告1. 引言本文档旨在对产品的抗震性能进行评估分析，以确保产品在地震等自然灾害情况下的安全性和可靠性。
通过对产品的结构设计、材料选用以及相关工艺流程的评估，我们将对产品的抗震能力进行综合评估，并提出相应的改进建议。
2. 抗震性能评估方法为了评估产品的抗震性能，本评估采用了以下方法：2.1 地震参数分析首先，我们需要了解产品所面临的地震参数，包括地震的峰值加速度、地震波的频谱特性等。
通过地震参数的分析，我们可以了解到产品所需承受的地震力大小及其频率范围。
2.2 结构设计分析针对产品的结构设计，我们将进行分析评估其结构的稳定性和抗震性能。
通过对产品的结构强度、刚度、稳定性等方面的分析，我们可以判断产品在地震条件下是否存在安全隐患。
2.3 材料评估产品的材料质量对其抗震性能有着重要影响。
我们将对产品所使用的材料进行评估，包括材料的强度、韧性、耐腐蚀性等方面。
在评估的过程中，我们将特别关注材料的抗震性能，以确保产品具备足够的抗震能力。
2.4 工艺流程分析产品的制造工艺对其抗震性能也有着重要影响。
我们将对产品的制造工艺流程进行分析，评估产品加工过程中是否存在影响其抗震性能的因素。
在分析过程中，我们将关注生产工艺对产品结构的影响，以及相关的工艺控制措施是否合理。
3. 抗震性能评估结果综合以上分析，我们对产品的抗震性能进行评估，并给出以下结论：•产品的结构设计合理，具备较好的抗震性能。
•产品所使用的材料具备较高的抗震性能，可以满足地震条件下的使用要求。
•工艺流程的控制措施符合要求，有助于保证产品的抗震性能。
4. 改进建议基于对产品抗震性能的评估结果，我们提出以下改进建议：•在产品设计阶段，进一步优化结构设计，提高产品的抗震能力。
•加强对材料的质量控制，确保产品所使用的材料具备更高的抗震性能。
•对工艺流程进行持续改进，进一步提高产品的抗震性能。
5. 结论通过对产品的抗震性能评估，我们认为产品在地震条件下具备较好的安全性和可靠性。
安徽地区实现地震烈度速报及预警的关键技术
安徽地区实现地震烈度速报及预警的关键技术
杨波;张炳;谢石文;韩成成
【期刊名称】《科技视界》
【年(卷),期】2017(0)11
【摘要】地震烈度速报及预警工程是利用实时监测台网获取的地震动信息对地震可能造成的破坏范围和程度进行快速评估,争取在破坏性地震波到达人口密集区和重大工程场地前的短暂时间,进行预警,为实施紧急处置措施提供依据,达到减轻地震灾害、人员伤亡与经济损失的目的,是减轻地震灾害的有效手段.本文详细介绍了安徽地区实现地震烈度速报及预警的关键性技术,以期望进一步提升安徽省防震减灾服务能力,完善地震监测及预报能力.同时,为科学地震预警提供强有力的依据以及为社会公众提供一个紧急地震信息服务窗口.
【总页数】3页(P36-37,4)
【作者】杨波;张炳;谢石文;韩成成
【作者单位】安徽省地震局,安徽合肥230031;大别山地震监测预报实验场、郯庐断裂带中南段重点研究室;安徽省地震局,安徽合肥230031;安徽省地震局,安徽合肥230031;安徽省地震局,安徽合肥230031
【正文语种】中文
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地震仪器烈度标准初步研究
Ｐｒ ｅ ｌ ｉ ｍｉ ｎ ａ ｒ ｙ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｎ ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｍｅ ｎｔ ａ ｌ ｓ ｅ ｉ ｓ ｍｉ ｃ ｉ ｎｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ
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烈度具有直观 、 简便 等特 点， 能够在 震后 快速获取． 随着我 国地震观 测台站 密度 的不断加大及各种技 术手段的不 断
成 熟完善 ， 观测数据 的数 量和质量都得到 了很 大的提 高， 因而在破 坏性地 震发生后根 据观测 台站的记 录直接计 算
仪 器地 震 烈 度 成 为 可 能 ． 通过 对 比 分析 美 国 、 日本 、 以及 我 国 大 陆地 区的 地 震 烈 度 算 法 ， 本 文提 出一 个借 鉴 日本 气
２ ．Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ｓ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｅａ ｒ ｔ ｈ ｑ ｕ ａ ｋ ｅ Ａｄ ｍｉ ｎ ｉ ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ，Ｈａ ｒ ｂ ｉ ｎ １ ５ ０ ０ ０ ８ ． Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
地震预警中同震位移烈度的自动化产出——以苍山5.2级地震为例
地震预警中同震位移烈度的自动化产出——以苍山5.2级地震为例王鹏;殷海涛;王红卫;赵银刚【期刊名称】《地震》【年(卷),期】2014(034)001【摘要】本文以苍山5.2级地震为例,探讨了同震位移烈度方法在山东地区地震预警中的应用,着重介绍了同震位移烈度在预警中的自动化产出.同震位移烈度方法在强震后可以快速地得到极震区的烈度分布,能够满足地震预警的要求,但首先要建立研究区域的格林函数和断层参数的数据库,震后根据地震预警中快速定位的结果按距离最小原则调用数据库中震源附近网格点的格林函数和断层信息,生成断层模型,后台计算同震位移的分布,再通过同震位移和烈度的经验对应关系快速自动化产出发震区周围的烈度分布结果,这对强地震预警、震后快速灾害评估和应急救援都有很重要的指导作用.【总页数】9页(P68-76)【作者】王鹏;殷海涛;王红卫;赵银刚【作者单位】山东省地震局,山东济南250014;山东省地震局,山东济南250014;山东省地震局,山东济南250014;山东省安丘地震台,山东安丘262100【正文语种】中文【中图分类】P315.7【相关文献】1.甘肃省地震烈度速报与地震预警台网建设和初步讨论 [J], 潘宇航;尹志文;刘白云;蒲举;2.烈度仪用于地震预警的可靠性研究——以高雄Ms6.8地震为例 [J], 张红才;金星;李军;王士成3.基于非对称传感器的地震预警与烈度速报综合用烈度仪 [J], 付继华;王旭;郭云开;李智涛;谭巧;王建军4.鲁甸4.9级地震简易烈度计地震预警示范台网响应分析 [J], 钟玉盛;赵昆;段建新;张潜;杨黎薇5.地震烈度速报及地震预警系统计算参数选取 [J], 林淋; 李成河; 魏艳明因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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第36卷第5期2016年10月地震工程与工程振动EAＲTHQUAKE ENGINEEＲING AND ENGINEEＲING DYNAMICS Vol．36No．5Oct．2016收稿日期：2016－03－19；修订日期：2016－04－21基金项目：测震台网青年骨干培养专项资助项目（20140313）；地震科技星火计划项目（XH16020Y ）Supported by ：Special Project for Youth Backbone Members in Seismometry Networks ，CEA （20143013）；Science for Earthquake Ｒesilience（XH16020Y ）作者简介：张红才（1983－），男，高级工程师，博士，主要从事地震预警、烈度速报等方面的研究和应用工作．E-mail ：zhanghc@fjea．gov．cn 文章编号：1000－1301（2016）05－0065－11DOI ：10．13197/j．eeev．2016．05．65．zhanghc．007地震烈度速报产品可靠性分析张红才，王士成（福建省地震局，福建福州350003）摘要：借鉴美国ShakeMap 系统中产品可靠性分析方法，结合福建地区现有地震烈度速报系统，讨论了影响烈度速报产品可靠性的主要因素，给出评估烈度速报产品可靠性的分析方法，研发相应分析模块。
以福建仙游地震、四川汶川地震、台湾集集地震为例，分别展示了烈度速报产品分析结果，并对影响产品可靠性的因素及其影响程度进行分析讨论。
结果表明，在台站稀疏地区，烈度速报产品的可靠性主要受所选用经验衰减关系的准确性和适用性影响；而在台站较密集的区域，产品的可靠性受到震源机制的详细程度等用于修正烈度速报产品结果的参考条件详细程度的影响。
关键词：烈度速报；可靠性；影响因素；震源过程中图分类号：P315．9文献标志码：AＲesearch on seismic intensity rapid report products reliabilityZHANG Hongcai ，WANG Shicheng（Earthquake Administration of Fujian Province ，Fuzhou 350003，China ）Abstract ：Ｒeference to the product uncertainty analysis method in ShakeMap system ，combined with seismic inten-sity rapid report system （SIＲＲs ）in Fujian region ，we discussed main effect factors that may influence products quality and proposed an evaluation method ，and a running module was developed based on it．Taking the Xianyou earthquake of Fujian ，the great Wenchuan earthquake and the Chi-Chi earthquake in Taiwan for examples ，we showed the analysis results and discussed influence degree of each factors．Ｒesults show that ，in regions with sparse seismic monitoring stations ，accuracy and applicability of chosen ground motion parameter attenuation relationship is the main affecting factor for seismic intensity estimation．But when big earthquake occurs ，details of seismogenic fault may provide additional information for such products ，and the influence of the earthquake may accurate esti-mated based on it ，even if dense seismic monitoring stations around the epicenter．Key words ：seismic intensity rapidly report ；product ability ；effect factors ；focal process引言2009年起，在科技部国家科技支撑计划《地震预警与烈度速报系统研究与示范应用》的支持下，福建省地震局借鉴美国ShakeMap 系统，自主研发完成了一套地震烈度速报系统。
该系统基于福建地区现有实时传输地震观测台站，能够在震后迅速产出一系列产品，如PGA 等值图、PGV 等值图、地震仪器烈度分布图、不66地震工程与工程振动第36卷同周期反应谱值等值图、地震动传播过程的动画回放等。
目前，该系统已在福建地区在线运行，并成功处理了多个福建省内及台湾地区的地震，处理结果及时上网公布，取得了良好的社会效益。
2013年起，该系统还在首都圈、甘肃、浙江、辽宁等几个省区中得到推广部署。
在线运行结果表明，该系统能够在震后5 10min 内根据实测波形数据快速地对地震可能造成的影响程度及破坏范围做出可靠判断，极大地满足了震后的各项应急工作需求。
正是由于烈度速报系统相关产品直观简便的特点，因而得到了广泛应用（Wald等，2003；Brackman等，2006；Michelini等，2008；段洪杰等，2009）。
目前，美国的很多震后灾害损失快速评估系统中都将ShakeMap 产品作为基本输入，例如美国联邦紧急事务管理机构（FEMA）大力推荐采用的震后灾评HAZUS方法就将ShakeMap系统产出的地面运动峰值等值图（PGA、PGV）作为其重要的基础资料之一。
随着地震烈度速报系统各项功能的逐步完善以及在全国范围内的推广使用，系统产出的相关产品不久后也将提供给各应急单位使用。
为使震后能够根据地震烈度速报系统产品快速评估得到可靠的灾害损失结果，首先就必须对其结果的准确性和可靠性进行分析。
1影响地震烈度速报产品可靠性的因素分析影响地震烈度速报系统产品可靠性的因素众多同时也是非常复杂的，例如区域地质构造背景、活动断裂分布、震源机制结果、震源破裂过程、场地响应估计等资料的完整性和准确性都会对产品的可信度产生不同程度的影响。
由于地震烈度速报系统主要基于实测波形数据并结合经验衰减关系插值得出研究区域地震动场，因此，观测台站密度及其布局方式———即产品产出时所依赖的基础数据情况，以及插值计算过程中所选用的地震动衰减关系的准确性和适用性是影响相关产品可靠性的两个最主要因素（Lin等，2005；Wald等，2008）。
若已知某一地区观测台网状况，那么即可以根据台站空间分布情况直观地对烈度速报产品的可信程度做出判断。
显然，在观测台站密集且分布相对均匀的地区，根据实测记录即可以较准确地勾画出地震动影响场的实际情况，通常也能够根据这些记录拟合出与本次地震衰减特征大体相符的地震动衰减关系。
将其应用于台站稀疏地区地震动参数的估计，即可在整个区域内补点插值得到可靠的震动图等烈度速报结果。
例如日本、台湾等台站密集的地区，基本上不再需要补点插值就可获得可靠的结果（Okada等，2004）。
而在台站分布稀疏的地区，则要采用基于衰减关系的插值方法来弥补实测数据的欠缺。
研究表明（冯启民，胡聿贤，1981；金星等，2000a，2000b；金星和陈超，2001；金星等，2001；Goda等，2008），中强地震的地震动场往往是高度空间离散的，在观测台站数量较少时往往不能如实地反映地震动场的这种复杂性，因而不利于烈度速报产品的可靠产出。
例如在我国大部分地区，由于观测台站密度较低且布局不尽合理，有些地区的强震观测台站仍沿用了拨号传输方式，很难实时获取观测数据，因而很难在震后获得充足且大致分布均匀的实测记录，这些都会影响到震后烈度速报产品的快速产出并对产品的可靠性产生不利影响。
此时，所选用的经验衰减关系的准确性和适用性很大程度上直接有影响了产品产出的可靠性。
由于我国现有大部分地震动衰减关系是基于以往地震中获取的记录的一种综合平均结果，并不对发震断层类型、震源机制等进行详细区分。
相同震级地震事件的地震动参数相当离散，不同地震事件之间地震动衰减关系也存在着较大的不确定性。
因此在利用我国现有的地震动衰减关系直接估计缺少台站地区的地震动参数时，往往与台站实际观测值之间存在较大偏差。
此外，插值计算中衰减关系模型的选取也会对结果产生重要影响。
中小地震时，选用点源模型的圆形衰减关系进行插值计算就基本上可以反映地震动实际情况；但在破坏性地震发生后，简单的采用圆形衰减关系就不恰当了。
圆形衰减关系模型只能控制震动的程度，不能控制其分布形态。
这时需要更加详细的信息来修正震动图的分布形态，如准确的地震震源机制、震源破裂过程、详细的地质构造背景及余震分布等信息。
2烈度速报产品可靠性定量分析作者借鉴美国ShakeMap系统中可靠性分析的相关算法，根据地震震级大小和发震断层及震源过程的详细程度分3种情况分别进行讨论：第5期张红才，等：地震烈度速报产品可靠性分析（1）中小地震（M＜5．5）此种情况下，可直接应用基于点源模型的衰减关系并结合台站实际观测结果对地震动场进行估计。
所获得地震动场将呈现出以震中为圆心，随震中距增大而衰减的较规则圆形。
Boore（2003）研究认为，观测台站一定范围内的地震动可由该台站实测记录外推得到。
即，当插值点位于实际观测台站附近时（＜10km），插值点结果主要受该观测台站实际记录影响，其结果误差估计计算公式为：σ2Δlog Y =σ2indobs（1+1N）F（Δ）2，F（Δ）2=1－e－0．6槡Δ（1）式中，σΔlog Y为插值点插值地震动参数Y的估计误差，σindobs为所选用插值地震动衰减关系的系统方差，N为区域内记录台站的数目，F（Δ）是插值点与观测点地震动相关函数，Δ为插值点与观测台站间的距离。
而当插值点与实际观测台站距离较远时（＞10km），插值点结果误差估计计算公式为：σ_aleatory=σ2interevent+σ2槡intraevent（2）其中，σinterevent为根据本次地震观测记录拟合得到的地震动衰减关系的方差，σintraevent则为所选用插值地震动衰减关系式的系统方差。