New graphical methods for estimating aquifer hydraulic parameters using pumping tests with exponentially decreasing rates     

Chao Zhuang  Zhifang Zhou  Hongbin Zhan  Jinguo Wang  Yabing Li  Zhi Dou 《水文研究》2019,33(17):2314-2322

Actual pumping tests may involve continuously decreasing rates over a certain period of time, and the hydraulic conductivity (K) and specific storage (S_s) of the tested confined aquifer cannot be interpreted from the classical constant‐rate test model. In this study, we revisit the aquifer drawdown characteristics of a pumping test with an exponentially decreasing rate using the dimensionless analytical solution for such a variable‐rate model. The drawdown may decrease with time for a short period of time at intermediate pumping times for such pumping tests. A larger ratio of initial to final pumping rate and a smaller radial distance of the observation well will enhance the decreasing feature. A larger decay constant results in an earlier decrease, but it weakens the extent of such a decrease. Based on the proposed dimensionless transformation, we have proposed two graphical methods for estimating K and S_s of the tested aquifer. The first is a new type curve method that does not employ the well function as commonly done in standard type curve analysis. Another is a new analytic method that takes advantage of the decreasing features of aquifer drawdown during the intermediate pumping stage. We have demonstrated the applicability and robustness of the two new graphical methods for aquifer characterization through a synthetic pumping test.  相似文献   

城市密集建筑群对沉积谷地地震动放大效应的影响          下载免费PDF全文

贺晨蕊  严磊  刘中宪 《地震工程学报》2019,41(4):1035-1045

采用有限元模拟方法建立了建筑群-沉积谷地二维模型,并在土体截断边界上施加粘弹性人工边界,在频域与时域中对比分析此体系和单独沉积谷地的地震反应,观察地震时沉积谷地与建筑群之间的动力相互作用规律。分析表明,沉积谷地中建筑群对谷地本身的地震反应具有显著影响。入射波频率较低时,由于共振效应的存在,在部分区域处建筑群-沉积谷地体系的地表位移响应幅值会大于单独沉积谷地,但随着入射波频率的增加,建筑群的存在又会对地震反应产生明显的减弱效果;建筑群对谷地的影响还与建筑高度和建筑间距有关,且不同位置处的响应也存在很大差异。计算结果可为沉积谷地中设防烈度的设置以及工程抗震设计提供部分理论依据。  相似文献   

基于向量式有限元的黏滞阻尼减震结构抗竖向连续倒塌动力反应分析          下载免费PDF全文

曲激婷  宋全宝 《地震工程学报》2019,41(6):1432-1439

向量式有限元是以向量力学为基础的一种新的结构分析方法,在处理结构大变形等复杂行为时具有较大的优势。基于向量式有限元理论建立了黏滞阻尼单元,对附加黏滞阻尼器的平面钢框架结构进行了抗竖向连续倒塌动力分析,结合拆除构件法,采用MATLAB编制可以考虑初始变形的瞬时卸载法程序,实现结构在构件拆除前的静力分析和构件拆除后动力分析的全过程统一。研究了阻尼器布置位置和参数在结构抗竖向连续倒塌中的性能需求,以失效点竖向位移时程曲线、梁端转角、动力放大系数和结构塑性铰分布为参考指标,对比分析布置阻尼器前后钢框架结构的抗连续倒塌能力。结果表明向量式有限元是一种研究结构竖向连续倒塌动力响应的有效方法,合理布置阻尼器能够有效控制剩余结构的变形和振动,降低构件内力,减少塑性铰个数,较大地提高结构的抗竖向连续倒塌能力。  相似文献   

基于三维应变格林函数反演中小震震源机制          下载免费PDF全文

周立  林强  范涛 《地震工程学报》2019,41(6):1553-1559

随着复杂速度结构反演的发展和高性能计算能力的提升,基于高精度3D介质模型计算格林函数反演震源机制更具可行性。中小地震因具有更好的覆盖和近似点源效应,在区域结构成像中有着广泛的应用。基于波形类的反演方法如波动方程层析成像\,全波形反演都需要震源机制解,而传统的震源机制反演方法不能很好地应用于中小地震。采用有限差分法构建应变格林张量(Strain Green Tensor,SGT)数据库,将合成波形和实际波形按震相截窗并滤波到不同的频带范围,先通过最小化互相关走时差来进行震源重定位,再通过最小化波形残差反演震源机制。通过合成数据测试验证方法的正确性,随后将该方法应用于青藏高原东部边缘龙门山地区,反演一系列M_W3.4～5.7的中小地震震源机制。由于应变格林张量数据库可预先构建,该方法可以应用于(近)实时震源机制解反演。  相似文献   

南北地震带地震震源机制解和现今应力特征     

崔子健  陈章立  王勤彩  李君 《地震》2019,39(1):1-10

基于CAP方法, 使用地震波形资料, 计算得到了2009年1月~2017年8月期间南北地震带及周边区域466个3.5级以上地震震源机制解。 在补充收集1976年1月~2017年8月GCMT公布的259个4.5级以上地震震源机制解的基础上, 分析了南北地震带地震震源机制解和应力特征。 震源机制空间分布显示, 不同断裂带、 块体间表现出不同的震源机制空间分布特征, 该特征与南北地震带不同段落活动构造性质基本吻合。 作为青藏高原东边界的南北地震带, 由于动力环境复杂, 其内部P轴方向具有明显的差异性。 这种差异主要表现为: 南北地震带北段P轴呈NE向分布; 龙门山断裂带及周边除NE段P轴取向为NW—NNW向外, 其他地段P轴近EW向; 川滇菱形块体内部P轴呈NNW向, 而其西边界以西呈NNE向, 东边界以东呈NW向, 应力方向转换带的与川滇菱形块体边界基本一致。 整体而言, 南北地震带及近邻P轴方向由北到南发生了顺时针转动。  相似文献   

2015年四川乐山金口河M5.0地震孕震构造条件分析     

宫悦  龙锋  梁明剑  易桂喜  王宇玺  格桑扎西 《中国地震》2019,35(3):445-454

2015年1月14日乐山金口河M5.0地震发生在历史地震强度较低的川南山区与四川盆地交界一带。基于四川区域地震台网的震相报告与波形资料，采用双差定位法对地震序列进行重新定位，同时，采用CAP波形反演方法及HASH方法反演了主震及序列中8次M_L≥2.0地震的震源机制解。另外，利用Coulomb3计算了主震发生后库仑应力改变量，得到的结果如下：①重新定位结果显示，金口河M5.0地震位于（103.18°E，29.32°N），震源深度16.6km，略深于波形反演结果（12km）。序列分布在NNW向天全-荥经断裂和NE向西河-美姑断裂的交汇部位，余震序列在空间上呈NE向展布。②M5.0主震的机制解为节面Ⅰ：走向350°/倾角46°/滑动角107°，节面Ⅱ：走向146°/倾角47°/滑动角73°，表现为走向NW（NNW）、中等倾角的逆冲型运动方式。序列中其余8次M_L≥2.0余震大多以走向NE的逆冲型地震为主，个别为走滑或正断层类型。主震和大部分余震的节面方向不一致，主震节面方向与余震长轴方向也不一致。③主震后库仑应力改变量显示，余震主要发生在主震引起的库仑破裂应力增加的区域。综合分析推测，NNW向天全-荥经断裂为本次地震主震的发震构造，倾向NE的机制解节面Ⅰ指出了该断裂的几何产状；M5.0主震发生后，立即触发了其旁侧的NE向西河-美姑断裂，并激发了多次余震。  相似文献   

唐山震区上地壳平均波速比分析     

信世民  郭学增  刘静  张蕾  李瑞卿 《地震地磁观测与研究》2019,40(3):15-20

收集河北地震台网记录的唐山震区2012-2016年M_L ≥ 1.0地震，选取震源深度5-10 km、波形信噪比较高的波形数据，拾取直达P波、S波震相到时，利用和达法计算平均波速比，并分析研究区平均波速比水平分布特征与时变特征，结果表明：唐山震区上地壳平均波速比约为1.71，且水平分布呈区域化特征，反映了研究区复杂的地壳结构。研究区内3次M_L ≥ 4.0地震前，波速比曲线均呈较显著的下降-低值-回升形态，表明该区平均波速比变化可能具有一定地球物理异常特征。  相似文献   

首都圈东部地区震群序列性质判定   总被引：1，自引：1，他引：0  

岳晓媛  武安绪  冯刚  马梁 《地震地磁观测与研究》2019,40(4):8-15

采用传统方法和数字地震学方法（视应力），对首都圈东部地区2009-2017年发生的震群序列性质进行分析，分析结果表明：①使用传统方法不能确定震群序列性质，可以利用视应力方法进一步分析，该方法能够反映每个震群应力场的变化特征，可以进行异常性质判别；②通过2种方法的对比分析，可以提高震群序列异常性质判定结果的科学性和可信度，为后续地震活动趋势提供有力的参考依据。对2种方法进行震例检验，可知后续地震一般为中等以上地震，在震群（具有异常性质）发生1-7个月后发震，发震位置在震源区附近。  相似文献   

塘沽地电阻率观测轻轨干扰降噪处理     

王晓蕾  谷国梁  马义山  刘传军  徐小远  杨建思 《地震地磁观测与研究》2019,40(4):81-88

随着地铁轻轨的迅速发展，我国大多数地电阻率测项受到不同程度干扰，诸多学者为此提出采用小波方法进行滤波的建议。文中拟采用小波和HHT滤波方法，以受津滨轻轨干扰严重的塘沽地电阻率观测资料为例，进行降噪处理，对比2种方法的滤波效果，以获得更好的滤波方法。  相似文献   

2017年九寨沟MS 7.0地震震源深度测定     

郑国栋  梁姗姗  邹立晔  梁建宏  徐志国  安祥宇 《地震地磁观测与研究》2019,40(5):21-28

为了更好地确定2017年8月8日九寨沟M_(S )7.0地震震源深度其发震机理,利用四川、甘肃和青海区域地震台网的观测波形数据,采用多种方法研究了此次地震的震源深度。首先,采用gCAP方法反演了九寨沟M_(S )7.0地震的震源机制解和矩心深度,结果显示,节面Ⅰ走向243°/倾角87°/滑动角-158°,节面Ⅱ走向151°/倾角68°/滑动角-3°,矩震级为M_(W )6.5,矩心深度为8 km;然后,采用ISOLA近震全波形方法反演了此次地震的震源机制解,反演结果与gCAP方法结果相差不大,矩心深度为7 km;最后,通过sPn震相与Pn震相之间的走时差测定此次地震初始破裂震源深度,结果显示深度约为12 km。研究表明,九寨沟M_(S )7.0地震的矩心深度为7—8 km,初始破裂深度约为12 km。  相似文献