中國(guó)汶川地區(qū)與美國(guó)中東部地區(qū)地震動(dòng)衰減關(guān)系對(duì)比研究.pdf

1、2008年5月12日,四川汶川Mw7.9級(jí)地震是近年來(lái)我國(guó)發(fā)生的破壞性最強(qiáng)、波及范圍最廣、救災(zāi)難度最大的一次地震災(zāi)害,給我國(guó)帶來(lái)了巨大的災(zāi)難。但幸運(yùn)的是,我國(guó)強(qiáng)震動(dòng)臺(tái)網(wǎng)在此次地震中獲得了豐富的高質(zhì)量強(qiáng)震記錄,并且很多強(qiáng)震動(dòng)臺(tái)站具有完整的、可靠的地質(zhì)資料,這為我們研究地震動(dòng)衰減關(guān)系以及場(chǎng)地地震效應(yīng),提供了重要的基礎(chǔ)資料。地震動(dòng)衰減關(guān)系是地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖編制和工程場(chǎng)地地震安全性評(píng)價(jià)的重要基礎(chǔ),歷來(lái)為地震工程界所關(guān)注。美國(guó)太平洋地震研究中心(

2、PEER)組織實(shí)施的合作研究計(jì)劃項(xiàng)目----新一代地震動(dòng)衰減模型(Next Generation of Ground-Motion Attenuation Models-NGA)不僅帶動(dòng)了新一輪地震動(dòng)衰減關(guān)系研究國(guó)際熱潮,也促進(jìn)了美國(guó)中東部地區(qū)地震動(dòng)衰減關(guān)系的研究。但是,由于美國(guó)中東部地區(qū)缺乏強(qiáng)地震動(dòng)記錄,尤其缺少6.0級(jí)以上地震動(dòng)記錄,因此,該地區(qū)的地震動(dòng)衰減關(guān)系的研究受到限制。汶川地震發(fā)生在位于四川盆地與青藏高原的分界線處的龍門山斷

3、裂帶上。研究表明四川盆地與美國(guó)中東部地區(qū)在地殼結(jié)構(gòu)上是相似的,即同屬穩(wěn)定內(nèi)陸板塊,因此,四川盆地與美國(guó)中東部地區(qū)地震動(dòng)衰減關(guān)系也應(yīng)該是相似的。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴收集了“5.12”汶川 Mw7.9級(jí)地震震中附近500km范圍內(nèi)217個(gè)臺(tái)站記錄到的主震記錄,矩震級(jí)范圍為5.0~6.5的52次余震記錄,以及美國(guó)中東部地區(qū)近年來(lái)的兩次中小地震記錄;并對(duì)收集到的強(qiáng)震動(dòng)記錄進(jìn)行了處理,得到每條強(qiáng)震記錄的峰值加速度(PGA)、峰值速度

4、(PGV)和不同周期的加速度反應(yīng)譜(PSA);統(tǒng)計(jì)并建立了四川盆地地區(qū)的地震動(dòng)衰減關(guān)系。⑵根據(jù)臺(tái)站的工程地質(zhì)資料,依據(jù)我國(guó)及美國(guó)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)分別計(jì)算了平均剪切波速,劃分了場(chǎng)地類別并與美國(guó)中東部地區(qū)場(chǎng)地類型進(jìn)行了對(duì)比;通過(guò)四川盆地與美國(guó)中東部地區(qū)地質(zhì)地震構(gòu)造和場(chǎng)地條件相似性類比分析表明,汶川地震強(qiáng)震動(dòng)記錄可用于美國(guó)中東部地區(qū)的地震動(dòng)衰減關(guān)系研究。⑶利用汶川地震余震和主震記錄,驗(yàn)證了美國(guó)中東部地區(qū)的若干種衰減關(guān)系模型,說(shuō)明了其衰減關(guān)系可由中小余