《汶川地震建筑物震害遥感解译图集》的编制

2008年四川汶川8.0级地震造成了惨重的人员伤亡和巨大的经济损失。在震后灾害监测、应急指挥与抢险救援、灾害调查、损失评估、灾民安置、恢复重建以及地震科学研究等工作中,遥感技术发挥了重要作用。《汶川地震建筑物震害遥感解译图集》根据地震后地震现场建筑物震害遥感比对科学考察资料和震害遥感资料分析处理结果,按照科学性、知识性和资料性的编制原则编制而成。主要包括汶川大地震发生的地震地质、地势和社会环境,灾区遥感影像获取、建筑物震害影像特点与实际震害表现、震害遥感定量评估方法、汶川大地震灾区(Ⅷ度及以上地区)震害遥感定量评估模型,以及主要城市和乡镇震害遥感影像和震害评估结果等。     

事件树分析法评估建筑物地震灾害风险

建筑物地震事件树分析图的绘制，通常以场地地震最大加速度为条件，建筑物场地的地震动为初始事件，以无震害、场地破坏、震动震害、火灾及其蔓延等损失震害形态为环节事件，并按照震害发生与波及的顺序排列环节事件。示例研究表明，随着场地地震动强度的增大，环节事件的震害程度增大，地震灾害风险变大，增大无震害的概率，减小有震害环节事件的概率是城市建筑物地震风险评估的重要研究方向。利用事件树分析法探讨了设定工厂仓库的地震震害模型、损失程度评价、地震损伤度曲线图和地震灾害风险评估。分析表明，产生仓库地震灾害风险的主要因素是支架翻倒和仓库建筑物倒塌，为此提出了相应的改进措施。     

断层对震害影响的研究

简要介绍了通海地震、大关-永善地震、海城地震和澜沧-耿马地震的震害调查结果，并对各地震断层场地震害进行了分析，结果表明：局部地形、发震断层及断裂破碎带等是影响断层场地震害的主要因素；非发震断层对震害没有明显的影响。     

现场震害信息电子化收集和快速处理平台的建立

地震现场的震害资料调查和收集对地震灾害的损失评估、地震应急救援、恢复重建以及科学研究等工作具有重要意义,而传统的调查方式存在着诸多不足。为了提高现有震害调查的效率,电子化的震害信息收集和处理平台成了当下研究的热点。该平台由智能手机、平板电脑等移动终端和远程服务器组成,实现了地震现场灾害信息标准化和电子化收集,灾害数据的快速无线传输以及智能化数据处理,对于当前的地震现场工作具有重要促进作用。总结了该类技术在灾害应急处置和野外数据采集等领域的国内主要研究现状,深入分析了本团队研究的震害收集处理平台在2014年盈江Ms6.1级地震和2015年尼泊尔Ms8.1级地震(西藏灾区)中的应用结果,结合自身的开发和测试经验,提出了相关的改进思路,可供该类平台进一步研究参考。     

唐山地震震害分布与地质构造关系探讨

地震震害分布与地质构造紧密相关。通过对1976年唐山7.8级地震震害详细调查数据进行整理、筛检,围绕唐山断层带区域,选择1 130个自然村的震害数据,完成地理信息数据库录入,建立唐山地震震亡率、建筑物倒塌率分布图。在此基础之上,运用地理信息系统空间分析方法进行震害分布特征研究,并结合唐山市活断层探测最新成果,探索区域地质构造对震害分布的控制作用。     

拱桥震害预测的灰色聚类方法

利用灰色聚类方法对拱桥在常见地震烈度下的震害进行了预测。文中考虑了地震烈度、拱桥孔数、跨径及地基条件四个主要震害因子,给出了唐山地震中２９座拱桥的预测结果,并与实际震害进行了对比。从而说明利用灰色聚类方法对拱桥进行震害预测是可行的,值得进一步研究和推广。     

云南鲁甸5.1、5.0级地震震害分析

通过对鲁甸5.1、5.0级两次地震后112个居民点的震害调查,分别给出了5.1级地震等烈度分布图及5.1、5.0级地震等烈度综合分布图;分析了场地条件及其震害、各类房屋的震害特征、典型结构房屋的震害原因以及生命线工程震害。结果表明,两次地震形成较大范围的7度破坏区和少数调查点有8度破坏现象的主要原因是:震源浅,地表振动强烈;盆地区广泛分布有煤层、膨胀土、淤泥土和松散的粉砂、粉土等不良影响地层,且埋藏浅;震区建筑结构简易,抗震能力极差;两次地震震害叠加。最后对灾区恢复重建提出了4条建议。     

桥梁群体震害预测方法的研究

本文研究了桥梁群体震害预测方法的理论,并采用模糊数学、灰色系统理论和概率分析方法,建立了中、小型桥梁群体震害预测的数学模型。在对江南一带城市地震震害预测工作中桥梁抽样单体震害预测经验法的计算基础上,给出了公路桥梁在不同地震烈度影响下的单因素评价矩阵,为区域性的地震震害预测工作提供了一个有力的实用工具。     

云南活断裂分布对于震害面积影响的模糊定量研究

本文以云南地震地质为背景,定义出活动断裂交汇程度作为影响地震震害面积的定量指标,并应用模糊信息处理方法,分析了云南39个历史地震资料,推导出震级、震源深度、断裂交汇程度与震害面积之间的模糊关系,然后研究震源深度为15,25公里时的震级、震害面积关系。文章结论指出:在活断裂密集的高烈度区,断裂分布情况具有影响震害面积的重要作用。此项研究结果,对高烈度区的工程抗震设防范围考虑,具有一定指导意义。     

基于电气设备震害评定地震烈度的研究

通过比较和综合归纳国内外地震中电气设备的典型震害,提出了电气设备的震害特点;基于国内强烈地震的震害数据,将变电站内的变压器及电瓷型电气设备的震害程度作为评定地震烈度的依据;在地震工程领域首次应用定性比较分析,获得了变压器及电瓷型电气设备的宏观震害与烈度之间非线性的、相互关联的条件组合,确定了各设备或主要构成部分在不同烈度下发生破坏的概率及组合。最后,分析了在地震烈度表中引入生命线系统评价指标的可行性,并依据电气设备的典型破坏特征和功能失效模式,给出了评定地震烈度的初步参考指标。     

深厚软弱场地地震反应特性研究

以南京、盐城、上海的 3个典型场地作为长江下游地区深厚软弱场地的代表 ,探讨了深厚软弱场地的地震效应特性。首先 ,利用南京工业大学岩土工程研究所自行研制的GZZ 1自振柱试验机 ,对 3个典型场地的原状土样进行试验研究 ,获得了各类典型土的动剪切模量和阻尼比随剪应变的变化曲线 ;其次 ,选用Taft、ElCentro和Northridge地震记录作为输入地震动 ,将Taft、ElCentro和Northridge地震波加速度时程的峰值水平调整为 0 .35m/s2 ,0 .70m/s2和 0 .98m/s2 ,利用程序SHAKE91对 3个场地进行了输入不同地震波、不同峰值加速度水平的 2 7种组合的地震反应分析。数值分析表明 :场地条件和基岩输入地震动特性对土层的地震加速度放大效应有显著影响 ,地表处的地震加速度放大系数随着输入地震波峰值的增加而减小 ,土层内部的这种规律性不如地表处表现得明显 ;地表软弱土的存在使土层地表处的地震加速度放大系数急剧增大 ,场地内部软弱土夹层处的地震加速度放大系数急剧增大 ,强震时易失效 ;互层土特殊的层理构造会造成该土层的剪应变幅值急剧增大。     

梁式桥震害及其影响因素分析

为了研究梁式桥的震害及其影响因素,基于近年来国内外几次大地震中梁式桥震害调查资料,对梁式桥震害现象进行分类并分析其原因,从地震烈度、建设年代、结构体系、地震次生地质灾害等4个方面对桥梁震害的影响分别进行了分析,得到了关于梁式桥地震破坏影响因素、破坏机理等方面的认识。     

基于GIS技术的汶川8.0级地震诱发地质灾害危险性评价——以四川省安县为例

通过汶川8．0级地震后对绵阳市安县地震诱发地质灾害的应急调查和遥感解译，共获得地质灾害点187处。在此基础上，利用GIS技术对地震诱发地质灾害分布与发震断裂距离、坡度、岩性、水系等因素的关系进行统计分析。结果表明，地震诱发地质灾害在区域上沿断裂带呈带状分布和沿水系呈线状分布的特点；地震诱发的地质灾害与地形坡度有很大的关系，绝大部分的灾害点集中在15°-45°的范围内；地震诱发的地质灾害与地形有很好的对应关系，北部高山地区地质灾害数量明显高于南部平原区；滑坡多发生在千枚岩、泥页岩等软岩中且多为土质滑坡，而岩浆岩等硬岩中多发生崩塌。     

黄土地震灾害区划指标与方法研究

通过对国内外黄土地震灾害现场考察资料的分析,室内土动力学试验研究和黄型在实例的反演分析计算,根据不同需要,提出了黄土震滑坡,震陷和液化３级区划的指标与方法。     

试论长江三峡库区地震、地质灾害及其监测、预报与防治

通过大量资料对长江三峡库区的地震、地质灾害现状与蓄水后可能出现的潜在危险性作了深入的分析与客观的评估，从科学对策到技术措施对减轻这些灾害的可能 性作了较详细的论述，文中指出，长江三峡库区的防灾问题是一项影响整个国民经济与长江中下游人民生命财产安全的大事，要防患于未然，基于地震灾害与地质灾害成因大致相同，监测方法相似，相互又存在伴生，连发的紧密关系，建议将两个灾害的有关管理部门有机结合起来，统一规划、取长补短、将多个监测小网合成一个大网阵，联成一个大体系，责任共担，信息共享，这是长江三峡库区防灾工作的一条捷径。     

第四纪活动断层与地震潜在危险性

本文综述第四纪活动断层特征,根据第四纪活断层和地震活动性资料可以判定地震潜在危险性,作者强调了第四纪活断层研究的重要性.     

汶川"5·12"地震公路灾害分析和防治对策

"5·12"汶川8.0级特大地震中,震区公路及其设施设备遭到了极为严重的破坏,公路受损里程累计53 295 km.通过灾后现场调查资料对震区高山峡谷地带的公路破坏特征进行了剖析和归纳.将地震灾害破坏模式划分为两种:一种是与地震同步发生的地震波对公路结构本身造成的直接破坏模式,主要有公路的路面、桥梁、隧道结构本身的变形和破坏;另一种是地震诱发诸如崩塌、滑坡、泥石流、塌陷等次生灾害对公路的间接破坏作用.通过对两种破坏作用的分析,从6个方面提出了对震区高山峡谷地带的公路抗震防灾对策建议.     

地震灾害风险因素和风险评估指标的模糊算法

提出了影响地震灾害风险的主要因素 ,分析了地震震级、烈度、人口密度等因素与某些震害现象之间的相关性 ,以及建筑物的地震破坏程度与其它风险因素的关系。筛选出了地震灾害模糊风险分析指标———震损度DA(其用于风险评估的指标值为 (da) 0 )。给出了一种多变量信息分配算法的公式。在建立因果律模糊关系矩阵时 ,以归并、排序的方法解决了自变量在其样本空间组合后的重叠与错序问题 ,并简化了矩阵运算。在此基础上 ,建立了震损度指标值 (da) 0 的计算方法。     

汶川地震灾后重建的岩土工程问题探讨

在对5.12汶川地震灾区大量次生地质灾害实地考察调查的基础上,总结了次生地质灾害发育分布的特点,探讨了灾后重建的岩土工程问题。此次地震引发的次生地质灾害主要有崩塌、滑坡、泥石流、堰塞湖等;次生地质灾害的发育分布与地震烈度相一致,与断裂带密切相关,并形成崩塌、滑坡→泥石流或崩塌、滑坡→堰塞湖→泥石流灾害链。灾后重建必须注重建设场地工程地质条件的研究、科学规划选址,合理避让地质灾害高风险地段;对重点高陡边坡灾害须进行必要的岩土工程加固,山区建筑地基基础设计应符合相关要求,要尽量减少对地质环境的扰动,预防工程诱发灾害。研究结果可为灾区岩土工程减灾防灾以及灾后重建提供参考。     

地基基础与建筑场地类别划分

基于与建筑地基震害密切相关的地基土性状及基础条件,讨论了岩土工程勘察设计工作中关于场地土和建筑场地类别划分的主要依据,提出了对我国现行《建筑抗震设计规范(GB50011 2001)》进行基础埋深、覆盖层厚度和复合地基的地基土性状的修正, 并经场地土层地震反应分析论述了进一步划分建筑场地类别的必要性和可能性。以北京的2个典型工程场地为代表,分别讨论了基础埋深和覆盖层厚度对建筑场地类别划分的影响,并通过场地土层地震反应分析,得到自然地面上、基础埋深处土层的反应谱,同时也计算了在考虑或不考虑低速粘性土夹层情况下对土层地震反应结果的影响程度。最后,根据综合峰值加速度、加速度反应谱最大值的对比结果认为对原有的建筑场地类别划分方法有必要进行修正。