基于震源机制解的分区地震烈度衰减关系研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

郑韵  姜立新  杨天青  刘杰 《震灾防御技术》2016,11(2):349-359

根据中国大陆构造应力场分区,本文拟合不同震源机制解的烈度衰减关系,收集了我国西部198次5.0级以上震例,共419条的等震线记录;东部47次5.0级以上震例,共84条等震线记录,采用椭圆模型进行衰减关系拟合,得到了地震烈度随震级和长短轴长度的衰减关系。文章初步分析了几种震源机制地震烈度衰减规律的差异,以西部地区为例,对比了西部走滑型、逆断型烈度衰减关系和汪素云西部衰减关系与实际值之间的差距。本文研究结果表明,区分发震方式的烈度衰减关系长短轴可以作为应急地震影响场的修正因子,在震后几小时得到震源机制解时,对烈度圈长短轴进行初步修正。  相似文献   

川滇及其邻区中强地震烈度衰减关系适用性研究   总被引：6，自引：0，他引：6  

孙继浩  帅向华 《地震工程与工程振动》2011,31(1):11-18

本文选取川滇及邻区作为研究区域,根据地震构造环境和震害分布特点,将该地区分为西南地区和盆地地区,选取该地区6级以上的典型历史震例,将其数字化得到等震线数据,通过对这些数据的统计回归分析,分别建立两个区域的地震烈度沿长轴与短轴的衰减关系、各烈度面积与地震震级的关系、破裂长度与震级的关系.同时,综合利用上述关系建立不同的地...  相似文献   

云南地区地震烈度评估模型研究   总被引：3，自引：1，他引：2       下载免费PDF全文

张方浩  蒋飞蕊  李永强  白仙富  余庆坤 《中国地震》2016,32(3):511-521

本文对1900~2014年发生在云南地区的146次5.0级以上地震的烈度数据进行了统计回归分析,并按照前人划分的云南地区的3个构造分区进行分类,将各分区内的烈度等震线作为样本,拟合出各分区的烈度衰减模型。由于样本所覆盖的时间段在百年左右,所涵盖的7级以上强震较少,故强震烈度衰减关系中隐含着随机性或不确定性,我们尝试引入破裂尺度来对强震烈度等震线的生成进行限定。通过分析对比已有研究成果,并选用李忠华和秦嘉政的震级-破裂尺度经验关系式组合作为破裂尺度的经验公式,对强震烈度衰减模型评估的影响场大小进行了修正。通过对本文拟合出的烈度衰减模型与已有研究结果进行比较发现,在某个分区内,本文给出的模型评估结果与实际烈度等震线平均偏差最小,故此采用更精细的分区比大分区在评估具体区域的地震烈度时更具有合理性。  相似文献   

甘肃地区地震烈度影响场评价及其与地形因子的关系     

孙艳萍  陈文凯  周中红  张苏平  何少林  李少华 《地震工程学报》2014,36(1):697-704

地震发生后,根据地震参数快速设计和显示出地震影响场,初步确定较为合理的地震烈度分布范围,对于政府及时了解灾情和损失分布非常重要。收集、整理甘肃地区实际地震等震线图,将其与现有地震烈度衰减关系生成的理论烈度图进行统计对比分析,并与研究区DEM（数字高程模型）相结合,研究地形因子对烈度影响场分布的影响。结论表明：不同震级档之间,实际与理论地震烈度分布之间规律不同;分区研究发现,除极震区外,祁连山—河西走廊地区外圈等震线理论长短轴以及面积均大于实际,甘东南地区规律则与之相反。地形因子对烈度影响场的影响是明显的,海拔越高,烈度越高;山顶点处烈度高于周围地区;相对震中而言,坡度大的地方烈度衰减快,反之则烈度衰减慢。  相似文献   

甘肃地区地震烈度影响场评价及其与地形因子的关系     

孙艳萍  陈文凯  周中红  张苏平  何少林  李少华 《地震工程学报》2014,36(3):697-704

地震发生后,根据地震参数快速设计和显示出地震影响场,初步确定较为合理的地震烈度分布范围,对于政府及时了解灾情和损失分布非常重要。收集、整理甘肃地区实际地震等震线图,将其与现有地震烈度衰减关系生成的理论烈度图进行统计对比分析,并与研究区DEM（数字高程模型）相结合,研究地形因子对烈度影响场分布的影响。结论表明：不同震级档之间,实际与理论地震烈度分布之间规律不同;分区研究发现,除极震区外,祁连山—河西走廊地区外圈等震线理论长短轴以及面积均大于实际,甘东南地区规律则与之相反。地形因子对烈度影响场的影响是明显的,海拔越高,烈度越高;山顶点处烈度高于周围地区;相对震中而言,坡度大的地方烈度衰减快,反之则烈度衰减慢。  相似文献   

基于Levenberg-Marquardt法的中国大陆地区地震烈度分布快速评估的偏差特性分析     

任静  张丹  李志强  黄帅堂  谭专条  王尅丰  陈经纶  陈宇星 《地震地磁观测与研究》2021,42(3):97-108

地震灾害发生后,可根据地震烈度衰减关系,利用地震灾害快速评估系统初步评估烈度分布范围。为评定烈度分布结果的偏差特性,利用中国西部地区488个震例和中国东部地区182个震例的等震线数据,使用Levenberg-Marquardt非线性迭代算法进行回归,计算我国大陆分区域烈度衰减关系,并对中国大陆1990—2007年23次6.0级以上地震以及2008—2019年88次5.0级以上地震进行烈度评估。结果发现,应用本研究所得烈度衰减关系进行烈度评估,不同烈度区分布面积与实际震害面积存在一定偏差,体现在:①高烈度区:实际震害面积往往比模型面积偏大;②低烈度区:实际震害面积往往比模型面积偏小。据此提出,应用该烈度衰减关系估计震害面积时,应根据烈度大小适当放大或缩写模型面积,具体缩放度如下:8度区模型面积放大约1.5—2.0倍,7度区模型面积缩小约1.5—1.6倍,6度区模型面积缩小约1.8—2.0 倍。  相似文献   

基于烈度数据点的历史强震参数估计研究          下载免费PDF全文

吴清  高孟潭 《中国地震》2016,32(1):11-27

由于地震仪器记录的历史较短,不足以据短时间、小尺度范围内的地震资料搞清地震活动的规律,因而对历史地震的研究非常重要。尤其是6.5级以上的历史强震,其参数的不确定性,直接对地震活动性规律和地震安全性评价等问题产生重大影响。根据6.5级以上强震烈度分布特征,本文提出了基于烈度数据点的考虑断层破裂长度的烈度椭圆分布模型,在此基础上联立椭圆数学方程确定了强震参数估计方法,并采用蒙特卡洛方法定量分析了所得参数的不确定性,结果表明:本文计算得到的震级精度在1级以内,震中计算精度可达2类。进而对华北地区5个历史强震参数进行了估算。本文直接采用数学模型分析烈度数据点来估算历史地震震级与震中,故减少了历史地震参数确定上的主观性,提高了科学性。由于在建模过程中,8.0级以上特大地震的资料太少,因此本方法只适用于6.5~8.0级的历史强震。  相似文献   

线源地震影响场计算模型   总被引：3，自引：1，他引：2  

李铂  董翔  陈亚红  何琳  于澄 《地震地磁观测与研究》2012,33(3):14-19

传统的烈度衰减关系一般是由历史地震等震线资料拟合得到,但基于历史震例进行统计回归所得到的椭圆衰减模型往往不能够反映大地震时的地震衰减特点。尝试提出一种基于点源模型改进的线源地震影响场计算模型,引入地表破裂尺度对原有烈度衰减模型进行长轴上的修正,以期达到生成结果与强震实际烈度相拟合的目的,并可实现极震区震害的快速评估和计算。  相似文献   

天津市及邻区地震烈度衰减关系研究   总被引：2，自引：1，他引：1  

谷国梁  邱虎  王晓蕾  李雅静  赵颖  张晖 《震灾防御技术》2016,11(1):35-43

本研究立足于地震应急领域,选用天津市及邻区34个震例的72条烈度等震线数据,利用最小二乘法拟合得到该地区的地震烈度衰减关系。依据椭圆模型的适用性,将震级上限定为6.5级。考虑到地震应急工作需求和邻区地震对天津辖区造成破坏的可能性,以及辖区内有感地震对社会生产、群众情绪产生的影响,研究将数据限定为天津市周边400km范围内的烈度外包线,震级下限为3.6级。通过与已有衰减关系对比,本研究结果对于5级以下地震应酌情降低烈度值,对于5级以上地震结果更合理。  相似文献   

基于GIS的数字等震线模型   总被引：4，自引：4，他引：4  

李永强  龚强  王景来 《地震研究》2006,29(4):401-406

借助于GIS技术，完成了云南及其邻区175个强震的175幅（439条）等震线图的制作。把历次历史地震的等震线置于同一比例尺下，并在GIS平台上计算各等震线的长度和各烈度区的面积是一项创新。该项工作为等震线的研究、烈度衰减和等震线模型的研究提供了最基本的数据。在所绘制的数字等震线的基础上，对等震线的长、短轴进行了统计分析，最后完成了数字等震线模型量板表，用于查阅不同震级、不同烈度等震线的长度。  相似文献   

计算岩石波速空间平均的极限近似模型          下载免费PDF全文

杨仁虎  曹俊兴  贺振华 《地球物理学进展》2006,21(2):426-429

本文在传统的岩石波速空间平均模型（Voight模型，Ruess模型，Hill模型和几何平均模型）的基础上，提出了一种极限近似模型.在这种模型中，它是利用作者提出的一个基于Hill模型（即代数平均模型）和几何平均模型的递推关系式，并利用这个关系式计算求出模型的极限近似值，该值介于Hill模型和几何平均模型之间，是具有典型代表意义的一个值.  相似文献   

陕西地区地壳速度模型研究     

惠少兴  金昭娣  宋秀青 《震灾防御技术》2018,13(2):363-372

本文以陕西地震台网2009年1月—2014年4月地震观测报告数据为基础，并在前人对该区域地壳速度模型研究成果的基础上，依据地震、爆破及塌陷的震相速度拟合曲线与折合走时曲线等结果，确定初始模型及扰动范围。再采用Hyposat定位程序对地震资料进行“试错”，最终确定了可供台网日常使用的地壳速度模型及各层的波速比结果，最后对模型进行了对比检验。结果表明:2015模型比1985模型的定位走时残差小，震中位置偏差减小，确定的实测爆破地震位置参数更准确。2015模型较1985模型更符合陕西地区的地质构造特征。  相似文献   

地震学模式的建构与重新建构     

曲克敏 《中国地震》1994,10(4):397-404

地震学模式经过历史建构后，并没有终结我们对种类繁多、特性各异的地震的认识。本文从“建构”与“重新建构”的辩证关系入手，以地震学模式的“静态特性”和动态特性”为讨论基础，结合地震学长久的经验和理论发展，从四个方面探讨了地震学模式的重新建构：从“个体模式”到“群体模式”、“统一模式──多元模式──新的统一模式”、从“经验模式”到“理论模式”、同一问题的多元模式解以及模式重建的两种主要方式。文章同时还归纳总结了“建构”与“重新建构”中存在的主要问题并提出富有建设性的设想。  相似文献   

A distributed monthly hydrological model for integrating spatial variations of basin topography and rainfall     

Xi Chen  Yongqin David Chen  Chong‐yu Xu 《水文研究》2007,21(2):242-252

Hydrological models at a monthly time‐scale are important tools for hydrological analysis, such as in impact assessment of climate change and regional water resources planning. Traditionally, monthly models adopt a conceptual, lumped‐parameter approach and cannot account for spatial variations of basin characteristics and climatic inputs. A large requirement for data often severely limits the utility of physically based, distributed‐parameter models. Based on the variable‐source‐area concept, we considered basin topography and rainfall to be two major factors whose spatial variations play a dominant role in runoff generation and developed a monthly model that is able to account for their influences in the spatial and temporal dynamics of water balance. As a hybrid of the Xinanjiang model and TOPMODEL, the new model is constructed by innovatively making use of the highly acclaimed simulation techniques in the two existing models. A major contribution of this model development study is to adopt the technique of implicit representation of soil moisture characteristics in the Xinanjiang model and use the TOPMODEL concept to integrate terrain variations into runoff simulation. Specifically, the TOPMODEL topographic index ln(a/tanβ) is converted into an index of relative difficulty in runoff generation (IRDG) and then the cumulative frequency distribution of IRDG is used to substitute the parabolic curve, which represents the spatial variation of soil storage capacity in the Xinanjiang model. Digital elevation model data play a key role in the modelling procedures on a geographical information system platform, including basin segmentation, estimation of rainfall for each sub‐basin and computation of terrain characteristics. Other monthly data for model calibration and validation are rainfall, pan evaporation and runoff. The new model has only three parameters to be estimated, i.e. watershed‐average field capacity WM, pan coefficient η and runoff generation coefficient α. Sensitivity analysis demonstrates that runoff is least sensitive to WM and, therefore, it can be determined by a prior estimation based on the climate and soil properties of the study basin. The other two parameters can be determined using optimization methods. Model testing was carried out in a number of nested sub‐basins of two watersheds (Yuanjiang River and Dongjiang River) in the humid region in central and southern China. Simulation results show that the model is capable of describing spatial and temporal variations of water balance components, including soil moisture content, evapotranspiration and runoff, over the watershed. With a minimal requirement for input data and parameterization, this terrain‐based distributed model is a valuable contribution to the ever‐advancing technology of hydrological modelling. Copyright © 2006 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

湖泊富营养化响应与流域优化调控决策的模型研究进展   总被引：2，自引：0，他引：2  

刘永  蒋青松  梁中耀  吴桢  刘晓钰  冯秋园  邹锐  郭怀成 《湖泊科学》2021,33(1):49-63

湖泊富营养化是全球水环境领域面临的长期挑战,富营养化响应与流域优化决策模型是制定经济和高效调控方案的关键.然而已有的模型研究综述主要集中于模型开发、案例应用、敏感性分析、不确定性分析等单一方面,而缺少针对非线性响应、生态系统长期演变等最新湖泊治理挑战的研究总结.本文对数据驱动的统计模型、因果驱动的机理模型和决策导向的优化模型进行了综述.其中,统计模型包含经典统计、贝叶斯统计和机器学习模型,常用于建立响应关系、时间序列特征分析以及预报预警;机理模型包含流域的水文与污染物输移模拟以及湖泊的水文、水动力、水质、水生态等过程的模拟,用于不同时空尺度的变化过程模拟,其中复杂机理模型的敏感性分析、参数校验、模型不确定性等需要较高的计算成本;优化模型结合机理模型形成“模拟优化”体系,在不确定性条件下衍生出随机、区间优化等多种方法,通过并行计算、简化与替代模型可一定程度上解决计算时间成本的瓶颈.本文识别了湖泊治理面临的挑战,包括:①如何定量表征外源输入的非线性叠加和湖泊氮、磷、藻变化的非均匀性?②如何提高优化调控决策和水质目标的关联与精准性?③如何揭示湖泊生态系统的长期变化轨迹与驱动因素?最后,本文针对这些挑战提出研究展望,主要包括:①基于多源数据融合与机器学习算法以提升湖泊的短期水质预测精度;②以生物量为基础的机理模型与行为驱动的个体模型的升尺度或降尺度耦合以表达多种尺度的物质交互过程;③机器学习算法与机理模型的直接耦合或数据同化以降低模拟误差;④时空尺度各异的多介质模拟模型融合以实现精准和动态的优化调控.  相似文献   

Model structure exploration for index flood regionalization     

Dawei Han  Wan Zurina Wan Jaafar 《水文研究》2013,27(20):2903-2917

Although the nonlinear power form model structure is widely accepted by practitioners in the flood regionalization modelling, there is a lack of studies on whether there is a room for further improvement, and if the answer is yes, what should be done to explore alternative model structures. A framework is proposed in this study towards investigating this issue by the following steps: (i) a universal data‐driven model is utilized to see if there is a room for improvement compared with the conventional model, and (ii) if improvement is achieved, this means that there should exist more effective model structures than the current form. However, because the universal data‐driven models are usually opaque, more explicit model structures should be explored, which are convenient for practical usage. In this study, the proposed framework is applied in a case study using the catchment characteristics from the Flood Estimation Handbook in conjunction with the gamma test, support vector machine (SVM) and genetic programming (GP). First, the gamma test is used for the purpose of input variables selection where no model structure needs to be defined as a priori, and therefore, the result can be applied to any model structures for model building. Second, an SVM, which is a powerful data‐driven nonlinear model capable of modelling a variety of nonlinear systems, is applied to the index flood model for the first time. Once the best model is determined using those two data‐driven tools, GP is employed to find an alternative model structure. As the SVM is not formulated for producing explicit model functional form, the GP offers an advantage at this point where it can infer an explicit mathematical model functional form. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

地震活动数学建模的物理含义及等价动力学过程          下载免费PDF全文

郭大庆  杨立明  石特临 《地震工程学报》1995,17(3):54-59

在对时序数学模型进行较为系统地研究的基础上，本文探索将离散数学模型转换为连续动力微分方程，实现由实测数据反演动力微分方程。本文介绍了模型转换的原理、具体计算方法，探讨了方程的物理含义及所反映的动力学过程，并给出了计算实例。  相似文献   

磁层磁场模式的研究进展          下载免费PDF全文

张晓芳  严卫  符养 《地球物理学进展》2007,22(6):1754-1759

磁场模式是表述空间磁场的一种有效工具,对于研究磁层大尺度电流系的发展变化和辐射带粒子具有重要意义.本文介绍了三种主要的磁层磁场模式,即经验模式、抛物面模式和事件导向模式,结合模式的原理和特点,对模式的改进情况和性能检验进行了详细论述,并对三种模式进行了对比分析.三种模式都能对暴时磁场进行动态模拟.最近的Tsyganenko模式考虑了太阳风的历史作用,每个磁场源都有自己的松弛时间尺度及驱动函数;抛物面模式A01中增加了场向电流及窄尾流效应;事件导向模式G03增加了非对称环电流和局地窄尾流片效应.  相似文献   

Towards using pedotransfer functions for estimating infiltration parameters     

Shoja Ghorbani-Dashtaki  Mehdi Homaee  Willibald Loiskandl 《水文科学杂志》2013,58(8):1477-1488

ABSTRACT

Water infiltration into soils is an important component of hydrological processes. Direct measurement of infiltration is time consuming, expensive and often involves large spatial and temporal variability. The objective of this study was to develop and verify parametric pedotransfer functions (PTFs) to predict infiltration parameters. Consequently, 119 double-ring infiltration data were collected. The parameters of Philip, Kostiakov, Kostiakov-Lewis and Horton models were obtained, using the sum of squares error optimization method. Some parametric PTFs were then derived to predict the parameters of the infiltration models, using stepwise regression analysis. The results indicated a reasonable estimation of infiltration parameters by the derived PTFs. These results were more accurate when the land use of the studied area was considered. Overall results of this study suggest infiltration-based PTFs could be established as a reasonable indirect method for estimating infiltration parameters.