1 强地震动观测和数据处理.ppt

课程内容;地震动观测和数据处理;;;; 2008.5.12汶川地震中丰收水库坝体主震纵向裂缝;;地震动观测的意义;1999.9.21台湾Chi-Chi地震，所绘制的烈度等震线与加速度等值线大体相一致;地震动观测的意义;地震动观测的意义;;如果没有强震观测及其所取得的科学资料，谈不上现代地震工程学的发展;地震动观测;;静力理论阶段（20世纪10-40年代） 刚柔之争（刚性还是柔性结构有利于抗震？） 刚性理论代表：佐野利器、武藤青 柔性理论代表：真岛建三郎 反应谱理论阶段（20世纪40-80年代） 1941年Biot等提出反应谱 1953年Housner建立反应谱理论 1960年Veletsos和Newmark建立非线性反应谱;;（2）为研究地震动的特征提供定量数据 -- 定性的认识极其重要，比如抗震中的概念设计。但是如果缺少量的概念，就很粗糙。只有在定性和定量两个方面均有一定的认识后，才能对一个问题有较为全面的把握，才能从经验性的认识上升为科学的解释。 （3）了解结构地震反应、进行结构试验 -- 弹性和非弹性反应谱特征、地震动衰减规律、工程结构地震反应的定量计算、试验的地震输入。;二、观测设备;;三、地震动观测台站和台阵;台 站;;震源机制台阵（活断层影响台阵）;局部效应台阵（场地影响影响台阵）;; -- 旨在研究地震动在近地表空间内的变化。 ;区域地震动台阵;“中国数字地震观测网络”项目完成后，我国新建了一批区域地震台站，全国区域地震台站分布图;“中国数字地震观测网络”项目完成后，我国国家级地震台站共148个（含境外4个），台站分布图;;“中国数字地震观测网络”项目完成后，我国又新建了一批强震台站，目前国家地震台网中心共收到了124个强震台站的实时数据，强震台站分布图;一级强震监控区（8个）;二级强震监控区（13个）;; （1）建设了较高密度的数字强震动固定台网。台网由1154个固定自由场强震动观测台站组成，集中布设在21个国家地震重点监视防御区。根据地震活动性、经济发展程度和人口密度等因素，将21个重点监视防御区分成两级强震动监控区。一级强震动监控区的固定台网密度达到平均台距约25公里，接近于国际先进水平，当监控区内发生4级以上地震时，能有多台获取强震动记录；二级强震动监控区的固定台网密度达到平均台距约40公里，当监控区内发生4级以上地震时，至少有一台能获取强震动记录。; （2）建设了城市地震动强度（烈度）速报台网。台网由310个固定自由场强震动观测台站组成，分别布设在位于强震区的北京、天津、兰州、乌鲁木齐、昆明共5个重要大城市。在强地震发生后，能迅速给出仪器确定的地震动强度（烈度）的分布，为大城市的震害快速评估和应急救灾决策提供可靠依据。;（3）布设了12个强震动观测专用台阵。这些台阵均是明确针对不同研究目的的专用台阵，包括1个活断层影响台阵（由30个固定自由场观测台站组成），2个地震动衰减台阵（东部、西部各1个，各由50个固定自由场观测台站组成），2个场地影响台阵（各由8个场地地表和地下3分量观测点组成），1个地形影响台阵（由8个场地地表3分量观测点组成），超高层建筑、多层建筑、大跨空间建筑和基础隔震建筑共4个典型建筑的地震反应观测台阵（分别由46个、23个、46个和14个3分量观测点组成），1个大型桥梁地震反应台阵（由23个3分量观测点组成），1个大型水坝地震反应台阵（由21个3分量观测点组成）。; （4）配置了一个由200台套观测设备（含3分量数字强震动观测仪器）的强震动流动观测系统。分别存放在各区域强震动台网中心，使其能够根据短临地震预报或在大震发生后快速布设流动观测台，以补充固定台网的不足，增强捕获主震和强余震记录的能力。; （5）建立了观测台站场地资料数据库。对各个观测台站的台址场地进行了工程场地勘探测试。; 中国家数字强震动观测台网的建设，使我国大陆的强震动观测密度大大增加，特别是在地震重点监视防御区（1996-2005年），改变了我国强震动观测十分落后的局面，形成了我国大陆的强震动观测台网系统。强震动观测台网系统自2007年初开始试运行，2008年3月进入正式运行。经试运行和运行，获得了大量强震动加速度记录。2007年9月前，共获取了3000余条地震动加速度记录，其中峰值加速度在10gal以上的记录达到536条，相当于此前三十多年来我国大陆强震动台网获取的10gal以上记录的三分之一，记录的最大峰值加速度为494.2gal（2006年6月28日云南盐津ML4.7级地震时豆沙台记录）。截止到汶川特大地震前，获得的地震动加速度记录达6000余条，包括衰减台阵的多个密集台站记录，