地震危险性分析与地震区划.ppt

1地震危险性分析
2地震小区划
3主要参考资料
4致谢
1地震危险性分析2地震小区划对未来地震作防震抗震准备时，就需要知道未来的地震活动性，它是引起灾害的外因。工程师在设计一项工程时，希望具体了解此工程在其寿命内可能遭遇到的地震动强弱及其它特性，以便合理地进行设计。然而地震的发生和地震动的特性都不能精确地预测，必须在概率含义上推测工程可能受到的地震威胁或危险，这就是地震危险性分析。1.2地震危险性分析目的抗震规范进行设计；对于特别重要的大型建筑，如核电站、海洋平台、大坝、大型化工设备等工程以及大城市，通常要求对场地地震危险性进行专门研究，工程的抗震设计则以此为依据。1.3地震危险性分析内容11.4地震危险性分析方法地震危险性分析方法的基本假定：
潜在震源区（可以是线和面）内任何地方发生地震的可能性是相同的；
潜在震源区内地震的平均发生率在时间轴上是个常数；
地震发生符合泊松分布，即假定地震事件是独立的、随机的（即地震发生时间、震源坐标、震级等以相互独立的方式出现）；一个地区内（潜在震源区内）地震次数随次数和震级增高以指数形式减小，大小地震之间的比例关系可用古登堡－里克特震级－频度关系表示；
场地地震动参数是震中距和震级的函数。
一、地震危险性分析确定性方法
国际上使用的传统方法和步骤：
根据历史地震及地质构造资料，确定各类震源区及相对于场地的位置R；
选择控制地震（以震级M及震中距R为参数）。根据结构频段范围，从几组地震中选择最不利的1～2组；根据选定的M及R从衰减曲线上确定该场地的最大地面运动值(通常为水平向最大加速度)作为地面运动设计参数；
根据局部场地条件影响，对上述参数作必要修正。
尽管在地震活动趋势分析中，在确定最大震级时，有时
也应用一些数理统计方法，但就其本质，从总体上说，它
仍属于确定性方法的范畴。
二、地震危险性分析概率性方法
国际上使用的传统方法和步骤（图2）：
根据区域地震活动性和地震地质构造的研究，确定区域在潜在震源（区）及其最大地震强度；
按照潜在震源区的震级－频度关系和对潜在震源区地震活动性的认识，给出潜在震源区的地震活动性参数；
根据对区域地震等震线分布规律的研究和强震记录的分析，确定研究区的地震动衰减关系；
假设潜在震源区内地震的发生服从泊松分布，计算并综合所有潜在震源区对场点地震危险性的贡献，给定场点（或地区）地震动的概率分布。
由于地震发生在时间、空间和强度上的随机性至今还
难以准确预测，因此近十几年来，概率性方法在地震危险
性分析中得到了广泛的应用。图2地震危险性分析概率性方法基本步骤这两种方法的基本点和区别
这两种方法的基本点是：对某一给定的场地，评价其在工程有效使用时期内，其地面遭受一定地震强度的危险性。两种方法的区别在于：确定性方法把地震的发生看作确定性的事件来分析场地的地震动参数，结果为确定性的表述；概率性方法把地震的发生看作随机事件，把地震和地震动参数看作随机变量和随机过程，用概率分析方法确定场地的地震动参数，结果是以概率的含义描述的。1.5地震危险性分析方法存在的问题一、地震危险性分析确定性方法存在的不足
确定性方法把地震的发生看作确定性的事件来分析，这与现在对地震的认知是矛盾的，而且确定性方法的不足之处还有它不能给出地面运动参数的发生概率是多少。
二、地震危险性分析概率性方法存在的不足
概率地震危险性分析方法强调地震发生的随机性和不确定性。它是地震危险性分析方法在工程应用上的简化。虽然地震危险性概率分析方法在国际上已经被普遍采用，但是，不可否认它还有许多不完善的地方需要改进。
地震危险性分析方法的基本假定之一，就是潜在震源区内的地震发生率是均匀的。直到现在推荐使用的程序中，仍然遵从这一基本假定。但是，实际资料和研究结果表明，潜在震源区内的地震发生率是非均匀的。（二级划分）
概率地震危险性分析方法的第三条基本假设是地震发生符合泊松分布，泊松分布的假定意味着地震的发生是无记忆的、不相关的，即将发生的地震与以前发生过的地震无关，一个刚发生过大地震的区域，理论上存在很快再次发生大地震的可能性，这明显与现有地震资料所反映出的现象不协调。（分段泊松分布）
最突出的问题是概率地震危险性分析方法的第一条和第四条基本假设之间存在着难以调和的矛盾。在我国，
板内地震活动的时空不均匀性特征比较典型，在较大的区
域范围内地震的活动是不均匀的。如果潜在震源区划分范
围较大，就无法满足“潜在震源区内任何地方发生地震的
可能性相同”的假设。
另外，概率地震危险性分析方法还有诸如没有反映地震
时间的非平稳过程、不能反映特征地震的规律性、不能估
计没有发生过大地震的区域发生大地震的可能性等不足之
处，这里就不再赘述了。1.6地震危险性分析方法的发展趋势一、地震危险性分析确定性方法的发展趋势
地震危险