地震危险性分析

摘要： 以示例的方式简洁地呈现了地震危险性分析的基本思想、基本原理和操作程序,并尝试通过它将所涉及的地震学、工程地震学、地震工程学的一些相关理论做个串联式探讨,以期以此来深度解读地震动参数区划图和抗震设计规范的编制原理,并体现跨学科沟通工程地震与结构抗震的思想理念。

摘要： 《地震工程与工程振动》1981年正式创刊,双月刊,国内外公开发行。本刊系中国自然科学核心期刊、中国期刊方阵双效期刊、中国核心期刊(遴选)数据库源刊以及中国学术期刊综合评价数据库源刊。本刊主要登载国内外地震工程与工程振动方面的学术论文,综述性文章和问题讨论、学术动态等。其内容包括:强震观测与分析;工程结构抗震理论;结构、工程体系的震害调查总结和震害评定;地震危险性分析和地震小区划;岩土地震工程和场地效应;建筑物与生命线系统的抗震性能和设计原理;结构地震模拟实验;结构控制技术和智能材料的应用;结构健康诊断;抗震设计规范、标准;地震社会问题;土木建筑、道桥以及水利工程方面的抗震问题等。

摘要： 具有“一致风险”的地震动参数是研究建筑物一致倒塌风险抗震设计方法的基础。我国现行抗震规范给出的三水准地震动参数并未充分考虑地区性差异,用于结构抗倒塌验算的罕遇地震也不具有相同的超越概率。本文从地震危险性数据出发,采用概率统计的手段给出了各烈度地区具有相同超越概率的三水准地震动参数的概率分位取值,指出规范给出的小震地震动参数不具备分位值意义上的安全储备、大震地震动参数分位概率的地区差异显著。按照90%分位值结果对规范中的地震峰值加速度进行调整,需要显著提高小震和7度地区大震的加速度取值,可以满足各烈度地区地震动参数“一致风险”的要求。

摘要： 提出了基于贝叶斯理论的地震风险评估方法,综合考虑了地震危险性模型、输入地震动记录、结构参数和需求模型的不确定性,并以云南大理地区1970年-2017年间的地震数据为研究基础进行了详细讨论。在传统基于概率地震危险性分析方法的基础上,提出了基于贝叶斯理论的地震危险性分析方法,通过贝叶斯更新准则,确定了地震概率模型中未知参数的后验概率分布;通过贝叶斯理论建立了基于概率的地震需求模型,并在易损性中考虑了需求模型认知不确定性的影响;以42层钢框架-RC核心筒建筑为例,开展了地震作用下的风险评估。研究表明:基于贝叶斯理论的地震危险性分析方法,能够获得更为合理的危险性模型;忽略需求模型中参数不确定性的影响,将错误估计结构的地震易损性;不同加载工况将对高层建筑的地震风险产生显著影响。提出的概率风险评估方法,提供了可以考虑固有不确定性和认知不确定性的有效途径,有助于推动高性能结构地震韧性评价和设计理论的发展。

摘要： 对反应谱性质及其与地震危险性分析的逻辑关联性进行了系统性梳理、严密性推导和深入性分析,以期以此来加深对地震动参数区划图和抗震设计规范的相关编制原理的理解。

摘要： 本文试图从哲学和科学的角度,就我国地震工程研究和防震减灾事业的若干问题进行讨论。论文指出:宏观考察得出的地震烈度并不具备科学概念应有的确切内涵和外延;地震危险性分析结果不可能被验证;抗震设防标准的采用从根本上取决于社会经济与技术的发展水平;断层避让研究尚未达到工程应用阶段;不能追求结构地震反应数值模拟的精确结果。最后,提出了对当前地震工程研究的建议和前景展望。

摘要： 胡聿贤院士(图1),我国地震工程学的开拓者和奠基人之一,1922年生于北京,1946年毕业于上海交通大学,1948年赴美国密歇根大学深造,1955年归国参加社会主义建设,1956年到中国科学院土木建筑研究所(现中国地震局工程力学研究所)工作,1986年到国家地震局地球物理研究所(现中国地震局地球物理研究所)工作,1991年当选中国科学院学部委员(现院士)。胡聿贤院士致力于地质学、地震学和工程学的有机结合,在地震危险性分析、地震动估计、场地条件影响和震害估计等方面做出了开创性工作,培养了许多跨学科的人才。

摘要： 基于广义帕累托分布构建地震活动性模型,因其输入参数取值难以避免不确定性,导致依据该模型所得的地震危险性估计结果具有不确定性。鉴于此,本文选取青藏高原东北缘为研究区,提出了基于全域敏感性分析的地震危险性估计的不确定性分析流程和方法。首先,利用地震活动性广义帕累托模型,进行研究区地震危险性估计;然后,选取地震记录的起始时间和震级阈值作为地震活动性模型的输入参数,采用具有全域敏感性分析功能的E-FAST方法,对上述两个参数的不确定性以及两参数之间的相互作用对地震危险性估计不确定性的影响进行定量分析。结果表明:地震危险性估计结果(不同重现期的震级重现水平、震级上限及相应的置信区间)对两个输入参数中的震级阈值更为敏感;不同重现期的地震危险性估计结果对震级阈值的敏感程度不同;对不同的重现期而言,在影响地震危险性估计结果的不确定性上,两个输入参数之间存在非线性效应,且非线性效应程度不同。本文提出的不确定性分析流程和方法,可以推广应用于基于其它类型地震活动性模型的地震危险性估计不确定性分析。

摘要： 诱发地震及其灾害风险对非常规油气资源开发和废水回注等新型工业活动的顺利实施存在严重威胁,并早已引发社会各界及相关科研人员的广泛关注,由此也产生了许多需要进一步研究且亟待解决的科学问题。震级-频度分布(FMD)是描述地震活动的重要内容,对诱发地震的b值开展系统研究有助于揭示区域应力累积状态、地下构造特征以及诱发地震危险性。文中系统梳理了近十年来国内外工业开采水力压裂诱发地震b值的数值大小、时空异质性、物理机制解释、受影响因素、应用现状等相关的研究进展;归纳了前人发现的可能影响b值大小的因素,包括原位应力场、断层几何参数、断层成熟程度、震源深度等客观因素,以及注液体积、注液速率等由具体施工情况引起的孔隙压力大小变化的主观因素;总结了前人提出的包括孔隙压力控制论、原位差应力大小控制论、最大剪应力方向控制论、地质条件非均匀性决定论等多种可能的物理机制。厘清其中已取得的共识性认识、争议科学问题后,我们认为诱发地震b值或许可以成为判断储层改造效果、储层应力状态以及诱发地震灾害风险防治的入手点之一。文中对水力压裂诱发地震b值特征的总结分析可为从事新型能源开发、地震安全监管和科学研究领域的企业、管理人员及科学研究人员提供科学参考。

摘要： 随着我国城镇化和现代化建设的不断推进,为城市正常运转提供保障的生命线工程系统抗震可靠性受到了广泛关注.虽然国内外学者已在电力系统、供水系统等多个独立系统的研究取得了大量成果,但是电力系统对供水系统可靠性影响模型尚待研究.首先,对变电站典型结构及埋地管道典型单元进行数值建模分析,分别得到了不同设防烈度下不同电压等级典型变电站和不同腐蚀环境下不同龄期典型埋地管道单元的地震易损性,并对典型泵站单元建立了考虑电力因素的表决系统可靠性模型以及并联系统可靠性模型,进而得到典型泵站单元的解析易损性.其次,选用合理的地震动衰减模型与场地土放大效应对示范区进行了地震危险性分析,得到各系统具有空间分布特征的地震动强度,进而结合地震易损性分析结果得到系统关键节点、线路的抗震可靠性.最后,采用拟蒙特卡罗方法和Warshall算法对西安市长安区供水系统在5种工况下进行了节点连通可靠性评估,以节点服务区域人数作为权重因子iω,得到了5种工况下供水系统的抗震可靠性.案例分析结果表明,在评估供水系统的抗震可靠性时,当仅考虑供电系统的影响(工况4)时,供水系统可靠性相比工况3下降12.94％,若泵站同时具有备用电源(工况5),供水系统可靠性仅下降了4.05％,因此在供水系统抗震可靠性分析时必须要考虑供电系统对其的影响.

摘要： 地震危险性分析是地震动估计的一种重要方法,其准确性对抗震设计至关重要,因此,该过程是一个极为重要的实际工程问题.我国东、西部地区的大震等震线存在明显的不同,主要表现为:西部大震的最内层等震线为沿断层延伸的条带型区域,东部大震却完全不同,用椭圆形来描述更为合适.椭圆模型是我国地震危险性分析中应用最广泛的模型.由于东、西部大震的差异,本文假设龙门山断裂发生一次与汶川地震同等级的地震,分析成都一场地的峰值加速度的超越概率.结果表明:椭圆模型对我国西部地区的危险性分析并不完全适用;对于本地区的危险性分析,用断层破裂模型或考虑了断层破裂长度的椭圆模型更加理想.

摘要： 目前我国通常采用的地震危险性分析方法是基于地震的发生属于泊松模型,但实际上地震发生的特点与泊松模型的假设有一定差异.本文根据实际地震发生的特点,总结出地震发生的双态泊松模型,把地震活动期分为相对平静期和相对活动期,并且这两个活动期分别符合泊松模型.在此基础上,对地震危险性的分析方法进行了探讨.

摘要： 本文结合某大桥,对地震危险性分析的基本原理和计算方法进行了详细介绍,并根据桥址场地建立了地震反应分析模型.通过对该桥桥址处的地震危险性分析,得出了桥位处的地震动参数,并合成了桥址处基岩人工波时程和场地人工波时程.

摘要： 预防原则是地震界所能采取的处理地震危险性分析中的不确定性的最好方法。本文介绍了地震预防原则的定义和产生，对地震危险性进行了分析，列举了地震预防原则应用的条件。

摘要： 本文研究了基于概率性理论的核电厂构筑物地震PSA分析方法.确认了核电厂构筑物地震PSA分析的关键步骤、一致危险性反应谱的建立方法、考虑不确定性的土壤-结构相互作用反应分析方法及构筑物易损度的计算方法.涉及到了基本理论、工作步骤、总体方法和具体计算公式.该方法可以直接给出核电厂构筑物在厂址地震危险下的定量化结果,分析出薄弱环节,评估抗震设计中各种更不确定性因素对结构抗震性能的影响.该方法具有较大的先进性,可直接应用于各堆型核电厂构筑物的地震PSA分析.

摘要： 本文研究了基于概率性理论的核电厂构筑物地震PSA分析方法.确认了核电厂构筑物地震PSA分析的关键步骤、一致危险性反应谱的建立方法、考虑不确定性的土壤-结构相互作用反应分析方法及构筑物易损度的计算方法.涉及到了基本理论、工作步骤、总体方法和具体计算公式.该方法可以直接给出核电厂构筑物在厂址地震危险下的定量化结果,分析出薄弱环节,评估抗震设计中各种更不确定性因素对结构抗震性能的影响.该方法具有较大的先进性,可直接应用于各堆型核电厂构筑物的地震PSA分析.

摘要： 本文研究了基于概率性理论的核电厂构筑物地震PSA分析方法.确认了核电厂构筑物地震PSA分析的关键步骤、一致危险性反应谱的建立方法、考虑不确定性的土壤-结构相互作用反应分析方法及构筑物易损度的计算方法.涉及到了基本理论、工作步骤、总体方法和具体计算公式.该方法可以直接给出核电厂构筑物在厂址地震危险下的定量化结果,分析出薄弱环节,评估抗震设计中各种更不确定性因素对结构抗震性能的影响.该方法具有较大的先进性,可直接应用于各堆型核电厂构筑物的地震PSA分析.

摘要： 本文研究了基于概率性理论的核电厂构筑物地震PSA分析方法.确认了核电厂构筑物地震PSA分析的关键步骤、一致危险性反应谱的建立方法、考虑不确定性的土壤-结构相互作用反应分析方法及构筑物易损度的计算方法.涉及到了基本理论、工作步骤、总体方法和具体计算公式.该方法可以直接给出核电厂构筑物在厂址地震危险下的定量化结果,分析出薄弱环节,评估抗震设计中各种更不确定性因素对结构抗震性能的影响.该方法具有较大的先进性,可直接应用于各堆型核电厂构筑物的地震PSA分析.

摘要： 本发明公开了一种基于蒙特卡洛模拟的地震滑坡概率危险性分析方法，通过对目标场地潜在的所有震源(断层、面源等)进行蒙特卡洛模拟，得到更符合真实的数十年、数百年的地震分布(即M、R分布)，更加直观量化地震情景；同时利用地震动参数间的相关性模型，模拟同一个地震场景中某一场地有相关性特征的地震动强度参数，该组地震动参数能够更加真实的反应地震动参数在某一场地实际发生情况；最终，可以获得场地不同滑坡风险(高风险、中风险和低风险)发生的概率，能够给予抗震设计者或政府风险管理者充分分析判断的资料。

摘要： 本发明提供基于易损性的概率地震边坡滑移危险性分析方法及装置，方法包括：步骤1，选择确定工程需求参数与地震强度参数，并确定其分析精度与范围；步骤2，确定边坡所处场地的地震危险性曲线，并选择危险性一致的地震记录；步骤3，确定岩土体参数的统计特征，抽样获得样本；步骤4，建立边坡数值模型，对于每一组样本，均依次输入地震记录，进行动力计算，获得N个数据对；步骤5，根据数据对，通过易损性分析获得每一组岩土参数样本在不同EDP大小时不考虑岩土参数不确定性的易损性模型；步骤6，通过模拟获得考虑岩土参数不确定性的易损性模型；步骤7，根据地震危险性曲线和易损性模型，获得考虑岩土体参数不确定性的地震位移危险性曲线。

摘要： 本发明公开了一种桥梁地震‑冲刷灾害耦合作用下的危险性分析方法，包括：建立桥梁结构体系地震作用下的非线性动力数值分析模型，求解得到结构系统的动力响应；建立地震作用下构件及结构的易损性曲线和地震‑冲刷耦合作用下的易损性曲面，建立地震灾害作用下的平均年失效概率和地震‑冲刷耦合灾害耦合作用下的联合平均年失效概率；确定地震‑冲刷耦合作用下的合理设计冲刷深度和荷载系数。本发明通过采用概率统计思想来考虑地震‑冲刷两种灾害耦合作用，充分考虑了桥梁结构系统中的非线性因素和地震‑冲刷耦合作用的非线性效应，有效避免了灾害组合分析中对边缘效应的忽略，实现了桥梁地震‑冲刷灾害耦合作用下的危险性分析。

摘要： 本发明公开了一种基于蒙特卡洛模拟的地震滑坡概率危险性分析方法，通过对目标场地潜在的所有震源(断层、面源等)进行蒙特卡洛模拟，得到更符合真实的数十年、数百年的地震分布(即M、R分布)，更加直观量化地震情景；同时利用地震动参数间的相关性模型，模拟同一个地震场景中某一场地有相关性特征的地震动强度参数，该组地震动参数能够更加真实的反应地震动参数在某一场地实际发生情况；最终，可以获得场地不同滑坡风险(高风险、中风险和低风险)发生的概率，能够给予抗震设计者或政府风险管理者充分分析判断的资料。

摘要： 本申请涉及一种地震危险性并行分析方法、装置及设备，该方法包括：基于B/S架构获取分析数据；分析数据包括预设地震带、时间长度、预设数量；采用并行处理方法基于蒙特卡洛方法根据分析数据生成预设数量组地震序列；根据地震动衰减规律计算地震序列中各地震对于各待分析场点的地震动影响值，得到各待分析场点的预设数量组地震动影响序列；记录发生了待分析事件的地震动影响序列的组数；根据预设数量和组数得到发生待分析事件的概率，基于此，本申请的技术方案采用并行处理方法，能快速计算得到整个待分析区域中多场点的预设数量组地震动影响序列，从而根据需求得到待分析事件的概率，实现快速对整个系统的危险性分析。

摘要： 本发明涉及一种抗震技术分析方法，本发明的基于三层数据集神经网络的性能地震动危险性分析方法，包括以下步骤：(1)地震动数据采集与数据噪声去除；(2)数据特征参数提取与初始化处理；(3)训练集、区间集、测试集生成；(4)基于训练集，训练多层神经网络；(5)基于区间集，训练神经网络输出值，并计算输出值相对误差的均值和标准差；(6)基于测试集，训练神经网络确定输出值，基于区间置信度，计算震级区间；(7)概率地震危险性分析，确定性能地震的年超越概率和重现期；(8)基于性能地震动和一致概率，确定达到性能地震动的震级和震中距。采用新的神经网络训练方法，预测地震动衰减关系，提升了衰减关系适用的广泛性和韧性。

摘要： 本发明涉及工程场地地震影响评价领域，尤其涉及考虑潜在震源方位影响的工程场地地震危险性分析方法，包括以下步骤：步骤1，划定工程场地地震影响区；步骤2，划分潜在震源；步骤3，建立场地地震影响分析框架；步骤4，建立地震年发生率矩阵；步骤5，建立地震影响强度矩阵；步骤6，确定不同方位地震影响强度的超越率；步骤7，计算不同方位地震影响强度的超越概率。本发明充分考虑潜在震源方位对工程场地地震的影响，减小了地震危险性分析结果与实际地震作用效应的偏差，满足了工程抗震对地震破坏方式分析的要求。

摘要： 本发明属于地震危险性分析技术领域，公开了一种地震危险性分析方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：获取待评价场地的地震危险性分析数据；根据所述地震危险性分析数据进行概率地震危险性分解，得到分解结果；根据所述分解结果得到多个等效地震以及各所述等效地震对应的年发生率；根据所述年发生率和等效地震进行所述待评价场地的地震危险性分析，得到分析结果。通过上述方式，实现了对待评价场地进行概率地震危险性分解，然后求得多个等效地震以及各所述等效地震对应的年发生率，最后根据年发生率和等效地震进行地震危险性分析，使得不需要繁琐的步骤进行地震风险和地震韧性评估，提高了计算效率和工程实用性。

摘要： 本发明涉及一种抗震技术分析方法，本发明的基于三层数据集神经网络的性能地震动危险性分析方法，包括以下步骤：(1)地震动数据采集与数据噪声去除；(2)数据特征参数提取与初始化处理；(3)训练集、区间集、测试集生成；(4)基于训练集，训练多层神经网络；(5)基于区间集，训练神经网络输出值，并计算输出值相对误差的均值和标准差；(6)基于测试集，训练神经网络确定输出值，基于区间置信度，计算震级区间；(7)概率地震危险性分析，确定性能地震的年超越概率和重现期；(8)基于性能地震动和一致概率，确定达到性能地震动的震级和震中距。采用新的神经网络训练方法，预测地震动衰减关系，提升了衰减关系适用的广泛性和韧性。

摘要： 本发明涉及工程场地地震影响评价领域，尤其涉及考虑潜在震源方位影响的工程场地地震危险性分析方法，包括以下步骤：步骤1，划定工程场地地震影响区；步骤2，划分潜在震源；步骤3，建立场地地震影响分析框架；步骤4，建立地震年发生率矩阵；步骤5，建立地震影响强度矩阵；步骤6，确定不同方位地震影响强度的超越率；步骤7，计算不同方位地震影响强度的超越概率。本发明充分考虑潜在震源方位对工程场地地震的影响，减小了地震危险性分析结果与实际地震作用效应的偏差，满足了工程抗震对地震破坏方式分析的要求。