玉樹m71地震強震動流動觀測

玉樹m71地震強震動流動觀測

0流動etna強震監(jiān)測結果2010年4月14日，青海省玉樹藏族自治省玉樹縣（東經96.7，北緯33.1）發(fā)生m7.1地震，震源深度為14m。宏觀地震發(fā)生在玉樹縣西北部的一個位于11.5公里范圍內的隆寶市郭中央。玉樹地震發(fā)生后,我們于2010年4月16日在地震震中及周邊架設了7臺流動Etna強震觀測儀。截至2010年10月15日共捕獲71個余震事件,共計213條加速度記錄,最大震級為4.6級。記錄中地震動峰值加速度大于30gal的有10條,最大地震動峰值加速度為122gal。這些記錄波形清晰、完整,時間準確,彌補了地震區(qū)附近因無固定強震臺站而缺乏近震記錄的空白。本文收集整理這些余震的強震動記錄,并經過初步處理,其結果不僅對分析確定此次地震震害具有定量的佐證作用,而且可為研究近場小震的加速度高峰值低烈度現(xiàn)象,以及地震動的峰值、持時、頻譜等與地震宏觀烈度之間的關系提供重要數(shù)據(jù)。1強振動流動觀測站的總結1.1傳感器和記錄器此次流動觀測使用美國Kinemetrics公司生產的Etna型集三分量力平衡加速度計(傳感器)、記錄器和GPS于一體的固態(tài)數(shù)字存儲強震儀。儀器主要性能指標見表1。1.2流動etna觀測儀器和觀測系統(tǒng)強震動流動觀測是以獲取近場地震動記錄為主,在條件允許時可通過有針對性地布設某一類或多類觀測臺陣,以獲取有更廣泛使用價值的強震動資料的一種機動性很強的觀測手段。根據(jù)地震宏觀震中位置,兼顧儀器運行情況、巡檢維護及交通等因素,我們在震中區(qū)附近共架設了7臺流動Etna強震觀測儀,該些流動臺站的基本信息和地理分布如表2和圖1所示。布臺時強震記錄儀參數(shù)設置為:觸發(fā)值4gal,采樣率200sps,事前時間20s,事后時間20s。2地震記錄和數(shù)據(jù)處理2.1天河機關安全事件自2010年4月16日布臺至2010年10月15日撤臺,7個流動觀測臺共捕獲71個地震事件,共計213條地震動加速度記錄,其中最大震級4.6級(表3)。2.2最大余震震級由表3可以看出,本次流動觀測中記錄到的地震動峰值加速度大于30gal的記錄有10條,最大為122gal,最大余震震級為4.6級。我們選取獲得最大峰值加速度的2010年4月15日發(fā)生的MS3.6地震玉樹臺的記錄和2010年9月8日最大余震MS4.6事件中隆寶鎮(zhèn)臺、上拉秀鄉(xiāng)臺、玉樹縣臺、禪古臺和機場臺獲得的地震記錄,采用ViewWave(ver.1.56)軟件對其進行零漂校正、速度和位移計算以及傅氏譜和功率譜的計算和分析。2.2.1ms3.6余震本次流動觀測中獲得的最大地震動峰值加速度為122gal,來源于2010年4月15日12時0分06秒發(fā)生的MS3.6余震,由玉樹縣臺記錄。由于玉樹縣臺的震中距離很近(4.5km),所以獲得了較大的峰值加速度。圖2為該次記錄經處理后的加速度時程、速度時程、傅氏譜和功率譜。2.2.2臺、玉樹縣臺、機場臺對比2010年9月8日4時50分55秒玉樹震區(qū)發(fā)生M4.6余震,隆寶鎮(zhèn)臺、上拉秀鄉(xiāng)臺、玉樹縣臺、禪古臺和機場臺共5個流動觀測臺獲得了該次余震的加速度記錄。其中隆寶鎮(zhèn)臺距離余震震中距離最近(32.5km),獲得的峰值加速度最大。圖3為該次地震中5個流動觀測臺記錄到的加速度時程,圖4為隆寶鎮(zhèn)臺強震動記錄的傅氏譜和功率譜。2.3地表強震動的研究(1)由圖2和表3可知,本次流動觀測獲得的最大峰值加速度為122gal,震動持時約5s,最大峰值對應的頻率為7.2Hz。該記錄對應的地震震級為MS3.6,這說明中小地震亦可能出現(xiàn)高加速度峰值。按照《中國地震烈度表》(GB/T17742-2008)標準進行換算,勢必出現(xiàn)高地震動峰值低地震烈度的相?，F(xiàn)象。實際上,許多重大工程都選址在只有中小地震背景的區(qū)域,隨著觀測臺站覆蓋面的加大這種中小地震的高加速度峰值低地震烈度的現(xiàn)象會更趨明顯。因此對這種相?，F(xiàn)象應進行相關研究,相應的技術處理應在相關規(guī)范中予以體現(xiàn)。(2)由圖3和表3可以看出,MS4.6余震中,隆寶鎮(zhèn)臺記錄到的峰值加速度最大(35.5gal),震動持時約6s,最大峰值對應的頻率為4.0Hz。隨著震中距的變大各流動臺記錄到的峰值加速度呈逐漸縮小趨勢,但受介質各向異性和記錄場地覆蓋層局部條件的影響,同一震中距(或震中距基本相同)的不同地點(如玉樹縣臺和禪古臺)測得的加速度峰值并不相同。(3)決定或影響構筑物地震震害輕重的因素復雜多樣,包括地震動加速度的強度、頻譜分布及持時、場地條件、結構類型等。地表強震動記錄真實的反映了地震彈性波在傳播空間的強度分布。雖然強震動記錄與記錄點處構筑物震害輕重之間并非簡單的線性相關,但是采用適當?shù)姆椒ń⑵鸬卣饎訁?shù)與地面某種典型建筑物破壞程度之間的關系,并廣泛用于震害快評、烈度速報等應急工作,是十分必要的。3獲取的強震近場地面運動記錄和應用玉樹M7.1地震后,西北區(qū)域強震動臺網中心強震動流動觀測快速響應,在震區(qū)迅速布設了由7個觀測點組成的強震動觀測臺陣,獲取了