地震预警系统综述

由于地震引发的巨大人员伤亡和财产灾难,地震预警越来越引起世界各国的重视。通过分析地震预警的原理,介绍了异地震前预警和现地地震P波预警,同时也介绍了地震预警系统在城市以及铁路、核电站和输油气管线等基础设施应用,强调其对于防灾减灾工程的重要性。     

地震预警系统应用的社会影响调查与分析

地震预警系统建设是降低地震灾害的一个重要途径,可以有效地减少人员伤亡和财产损失,但地震预警系统目前还处于发展阶段,应用中存在一定风险。设计了若干个关于地震预警系统应用的社会调查问卷,以通过调查结果定性地评估地震预警系统产生的社会影响,统计公众对预警系统的认识和需求,分析预警信息发布对公众的影响和公众对地震漏报、误报等风险的接受程度,以及地震预警系统相关的法律问题。调查结果显示,我国公众对地震预警系统的期望程度及有效性评价均很高,但也存在着一些问题,如对地震预警相关知识了解较少,对紧急事件应变能力较差,对预警盲区和漏报等风险接受程度较低等。最后,结合国外地震预警系统的研究成果和应用现状,提出了相关建议及应对措施,希望能对我国预警系统的建设提供参考作用。     

中国高速铁路地震监测系统建设初探

简述了日本、法国的地震区域分布及特征,对两国高速铁路地震监测系统的技术发展、运用情况进行了分析和总结。在中国高速铁路地震监测系统建设及试验的基础上,根据中国地震活动的特征及地震行业的技术状况,参照日、法两国的经验,对中国高速铁路地震监测系统的发展提出了建议,并指出了需要研究的课题。     

地震预警系统中的算法研究

通过对地震预警系统中基本算法的研究,在现有方法的基础上提出了一套地震参数快速估算的算法,以应用于地震预警系统中。该算法根据某些噪音的特殊性质,通过引入两个参数:触发时窗与取消阈值,对常用的P波初到判断方法STA/LTA(长时窗平均/短时窗平均)算法进行改进,以消除P波到达前的异常跳动点与脉冲噪音的影响,对P波到达进行识别。在识别到P波到达后,该算法实时的从P波初到后3s时窗内的竖向数据中提取出12类特征性质不同的计算参数作为估算震级,震中距等地震参数的依据,提高了震级、震中距的估算精度,减少了在大震下估算的离散性,取得了较好的结果。该算法可在地震P波到达后的几秒钟内,估算出地震相关参数,在S波到达前发出预警,并为采取相应的措施以及震后求援行动提供判断依据,达到防灾减灾的目的。     

建立地震海啸预警系统中国地震局担当重任

继中华人民共和国总理温家宝2005年1月6日在印度尼西亚雅加达地震海啸后东盟领导峰会,关于帮助东盟国家建立强震海啸预警台网的倡议,中国-东盟地震海啸预警研讨会于2005年1月25-26日在北京举行。     

近海高速铁路桥梁时变地震易损性分析∗

为研究近海环境下耐久性损伤对高速铁路桥梁地震易损性的影响,通过建立高速铁路多跨刚构桥 OpenS? EES 非线性有限元模型,考虑近海环境下高速铁路桥梁服役年限内钢筋锈蚀及其与混凝土黏结滑移性能退化,基于 IDA 方法进行非线性时程分析,确定桥梁各构件损伤指标并建立其时变地震易损性曲线;基于二阶界限法,考虑各构件相关性,进行高速铁路桥梁系统时变地震易损性分析。结果表明：全寿命周期内,近海高速铁路桥梁系统时变地震易损性随服役年限延长而增大,轻微损伤的超越概率随服役时间变化明显;随着损伤加剧,各状态的超越概率随服役时间延长变化减小;以服役 100 年为例,高速铁路桥梁系统在 8 度罕遇地震作用下发生轻微损伤、中等损伤 、严重损伤及完全破坏的超越概率分别为 97.5%、91.6%、21.5%、1.4%,分别比新建时增大了 5.3%、15.1%、 11.1%、1%。     

最快的反应——日本地震预警系统介绍

2011年3月11日,当地时间14点46分,日本宫城县以东海域发生了里氏9.0级地震。根据日本警视厅资料(截至3月23日18时),此次地震已造成9452人死亡,14672人失踪,为日本自二战以后死伤人数最多的一次地震灾害。但是,大部分的伤亡主要都是地震引发的次生灾害海啸造成的,地震后的核泄漏,更是引起全球关注。这次地震直接导致的死亡人数不足200人,究其原因,日本2006年后建立的地震预警系统,在地震来临前数秒至数十秒发出的预警大幅降低了地震伤亡人数。     

用于地震预警系统的单台站防误触发算法研究

利用单台站的信息在较短的时间内识别地震事件和干扰事件是地震预警系统面临的关键问题。研究了基于波形特征参数的决策树方法来提高地震预警系统的单台抗干扰能力。为了研究电磁干扰对地震预警系统的影响,进行了7种电磁干扰试验。使用事件触发后3 s内的波形数据提取5个特征(事件结束否、Speed、Sparse、Pration、对称性),用决策树建立了特征值和事件类型之间的映射关系。使用了大量的强震记录和干扰记录(6359条强震记录、163条干扰记录)对训练后的决策树进行了验证。结果表明,所提方法识别率高,易转换成IF-THEN规则,能方便地写到计算机程序或专家系统中。该算法可以作为地震预警或报警系统的前端地震事件检测模块,以提高系统的可靠性。     

建立首都圈地震预警系统建设合作机制

当前,京津冀协同发展已上升为重大国家战略,开启了首都圈一体化发展的崭新篇章.这一弥足珍贵的历史发展机遇,前所未有的战略发展机遇,给首都圈地震预警系统建设由理论性研究到实践性构建注入了跨越发展的催化剂.首都圈是以国家首都城市为核心形成的都市圈,包括北京、天津,以及河北的保定、廊坊、唐山、石家庄、邢台、邯郸、衡水、秦皇岛、沧州、承德、张家口共13个城市,国土面积约12万平方千米,人口总数1亿左右.     

高速铁路客站站厅结构竖向地震激励的振动台试验研究

新型"房桥合一"高速铁路客站站厅往往采用大跨度钢桁架结构形式,其特点是上弦有混凝土楼板,为候车厅,上下弦中间为设备层,整个桁架承受较大荷载,对竖向地震较为敏感。选取具有一定代表性的天津西站站厅结构,基于相似理论,制定了1/20缩尺的9桁架单元典型模型及试验方案;输入多量级典型地震波,完成了检验其竖向抗震性能的振动台试验研究,并与有限元计算结果比较,获得了大跨站厅结构在不同水准竖向地震下的动力响应特性和屈服机制;指出当前该站厅结构抗震性能良好,薄弱环节集中于主次桁架的端部斜腹杆及节点处,主要构件并没有出现屈服破坏。     

使用人工神经网络判断未来我国地震形势

使用BP神经网络研究全球强震活动与我国大陆强震活动的关系 ,检验结果表明该方法具有较好的预报效果。     

海啸预警系统及我国海啸减灾任务

2004年12月26日印度洋海啸引发了新一轮海啸预警系统的研究。简述了地震海啸预警的原理，分析了海啸数值模拟的一些基本方法，综述了目前世界上多个国家海啸预警系统的建设情况，通过对我国海啸灾害研究现状的分析，明确了我国当前海啸防灾减灾工作的主要任务。     

南黄海6.1级地震的强震记录分析

用上海华亭宾馆强震观测台记录到的“常熟－太仓５．１级”和本次“南黄海６．１级地震”的强震观测资料分析了场地条件对地面运动特征的影响     

中国地震局与铁道部签署高速铁路地震安全战略合作协议

2012年2月22日,中国地震局与铁道部在北京举行共同推进高速铁路地震安全战略合作协议的签字仪式。中国地震局局长陈建民和铁道部部长盛光祖出席签字仪式,并共同为"铁道部·中国地震局高速铁路地震安全技术研发组"揭牌。     

地震活动性参数空间扫描追踪及其预报意义

本研究开发了多项地震活动性参数的空间自动扫描程序,能以屏幕显示及打印输出的方式给出各参数的二维等值线图和三维曲面图,使地震活动性强弱的空间分布直观化与形象化。利用本项新技术,对晋冀蒙地区近20年地震活动性系统地进行了多参数的空间动态扫描追踪。结果表明,本区6级左右地震前1、2年,震中区附近A值、E~(1/2)值等参数明显呈高值(峰区),而b值则为低值(谷区),未来强震发生于其中或边缘;在无强震发生时段,地震活动性参数的空间图象则一般呈现相对均匀分布。此过程似显示了强震前区域地震活动性由“白脸”向“花脸”的转化,反映了孕震系统有序度的增加。由此认为,应用这一技术,可以系统追踪地震活动性的演化全貌,获取较完整的地震孕育的空间动态信息,从而有助于选择未来1、2年左右的强震危险区,以及实现源的过程追踪和场的动态监视,具有一定的实用价值。     

20世纪中国强震与天体位置关系分析

本文全面分析了1900年至1985年发生于中国的7.0级以上大地震与天体位置的关系.分析结果表明,月回归与三天体一线等天文奇点有利于大地震的发生;本世纪93次7.0级以上大地震中68%发生于月亮轨道(白道)与赤道交角变小阶段,60%以上发生于月亮升交点黄经位于350°～210°期间.这说明月亮轨道运行至此将会是中国地震活跃期.文中还指出,各天体对地球的作用除引潮力之外,还有电磁力和宇宙辐射,而对于远离平衡态的地震区,任何微小的涨落都会被放大,从而诱发地震.     

桥梁损伤预警系统的设计与实现

基于对单塔斜拉桥模型的动力响应试验,研究了结构损伤预警系统的功能、模块划分、工作流程、数据库和应用软件的设计和实现方法。为保证结构损伤预警的实时性与准确性,提出了分别针对突发性损伤和累积性损伤的平行预警模式。开发了桥梁历史数据纵向对比功能,帮助发现桥梁结构异常状态,以进一步触发远程诊断中心预警系统,达到对结构损伤的群体参与协同诊断,并在此基础上编制了桥梁损伤预警系统软件。     

汶川地震在江苏的强震动记录及地震影响场

2008年5月12日四川汶川发生M8.0大地震,江苏数字强震动台网固定观测台站、宿迁和溧阳断层观测存放台阵共获取该次地震有效强震动事件45个,计134条加速度记录。本文介绍了这些强震动记录分析处理的基本情况及其时域与频域的一些特点;编写SICalculate谱烈度计算程序和D2InterP二维插值程序,输入所获取的汶川地震26组实测强震动记录数据,得到该次地震在江苏地区的峰值加速度与谱烈度的等值线图,并就区域内地震影响场特征进行了初步研究。     

孟连,丽江地震前云南天文台时纬残差异常

本文分析了云南天文台光电等高仪自有观测以来的时纬残差异常与云南及其周邻地区大地震的对应关系；并报导了孟连、丽江地震前云南天文台的时纬残差均有明显异常。这再次证明时纬残差的明显异常可为台站周围的强震预测提供可靠信息     

地震预警简介

地震预警技术是利用实时地震监测台网,在破坏性地震发生后,根据较近台站先期获得的记录信息,迅速测定地震发生的地点、大小,利用地震P波传播速度大于造成主要破坏的S波和面波波速的特点,以及电磁波传播速度远远大于地震波的原理,通过地震波不同时间差,在破坏性地震波到达前向震中之外的预警目标区发出警报。地震波的传播速度是每秒几千米,而电波的速度为每秒30万千米。因此,如果能够利用实时监测台网获取的地震信息,以及对地震可