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基于改进差分进化算法的设计反应谱高稳定性标定方法研究

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土木工程学报 2022年第5期55卷 16-25,66页

作者：谭景阳胡进军中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室黑龙江哈尔滨150080

设计反应谱是抗震设计的重要依据,由设计谱的特征参数表征。利用差分进化算法标定设计反应谱,可给出拐点周期、特征周期、平台值和衰减指数等特征参数。但标准的差分进化算法易造成优化结果的早熟或停滞,在设计反应谱的标定中导致标定... 详细信息

设计反应谱是抗震设计的重要依据,由设计谱的特征参数表征。利用差分进化算法标定设计反应谱,可给出拐点周期、特征周期、平台值和衰减指数等特征参数。但标准的差分进化算法易造成优化结果的早熟或停滞,在设计反应谱的标定中导致标定结果不稳定。为实现设计谱标定结果的最优化,该文从PEER数据库中选取60条不同类型的地震加速度反应谱,比较多种改进的差分进化算法的稳定性和适用性,以期为设计反应谱的标定提供优质的方法。通过对比分析多种方法给出的特征参数和评价指标,论证了方法的精确性和稳定性。分析结果表明,GLDE算法在标定设计反应谱的工程问题中能有效地避免标定结果不稳定的现象,获得比其他方法更精确的特征参数,因此推荐GLDE算法标定设计反应谱和研究设计谱的特征参数。

关键词：设计反应谱差分进化算法 GLDE算法参数标定稳定性

2021年日本福岛海域M_(W)7.1地震S-net海底地震动特征

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地球物理学报 2023年第1期66卷 260-271页

作者：崔鑫胡进军谭景阳周旭彤中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室哈尔滨150080

2021年2月13日日本福岛县东部海域(Off-Fukushima)发生的M_(W)7.1地震是目前世界最大的海底观测系统——日本海沟地震和海啸海底观测网(S-net)——迄今为止记录到最大的俯冲带地震.为认识海底地震动并探究海陆差异,本文介绍了S-net海域... 详细信息

2021年2月13日日本福岛县东部海域(Off-Fukushima)发生的M_(W)7.1地震是目前世界最大的海底观测系统——日本海沟地震和海啸海底观测网(S-net)——迄今为止记录到最大的俯冲带地震.为认识海底地震动并探究海陆差异,本文介绍了S-net海域台网及其数据处理的特殊性和必要性,分析了Off-Fukushima地震的地震动幅值、频谱和持时特征,比较了海底与陆地震动衰减特性的异同,对比了近海岸埋置台站、近海沟未埋台站及陆地台站地震动的差异,并与俯冲带地震动模型(GMM)进行了比较.结果表明:Off-Fukushima地震海底水平向PGV和周期大于0.5 s的加速度反应谱值显著大于陆地记录;相比陆地,海底动力放大系数谱向长周期方向偏移,表明海底记录长周期成分更丰富;受到海水的抑制作用,海底记录V/H反应谱比值小于陆地记录;由于海底记录与陆地GMM在路径和场地方面存在差异,水平向PGA及反应谱的残差分布出现明显偏移;海底近海岸埋置台站与近海沟未埋台站的地震动特征存在系统性差异,水平向差异很可能与海底地形有关,而竖向可能受到布设方式对台站与海底耦合程度的影响.本文对Off-Fukushima地震动参数特征和衰减特性的分析结果可为海域地震预警、海域区划和海域危险性分析中的海底地震动特征及GMM的确定提供参考.

关键词：海底地震动 S-net M_(W)7.1 Off-Fukushima地震地震动特性地震动模型

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海域地震动长周期特性及其强度指标研究

振动与冲击 2021年第3期40卷 1-9,27页

作者：谭景阳胡进军谢礼立中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室哈尔滨150080

为了分析海域地震动的长周期特性。选取893条三分量海域地震动记录,识别出其中长周期特性明显的水平和竖向海域地震动,比较了海域长周期地震动的动力放大系数谱和抗震设计规范谱的差异,研究了海域地震动强度指标PGA(Peak Ground Acceler... 详细信息

为了分析海域地震动的长周期特性。选取893条三分量海域地震动记录,识别出其中长周期特性明显的水平和竖向海域地震动,比较了海域长周期地震动的动力放大系数谱和抗震设计规范谱的差异,研究了海域地震动强度指标PGA(Peak Ground Acceleration),PGV(Peak Ground Velocity),PGD(Peak Ground Displacement)与不同强度折减系数下的弹塑性单自由度体系的最大变形需求间的相关性。分析结果表明:由浅源远场强震(震源深度小于45 km,震中距大于120 km,且矩震级大于6.2)产生的海域地震动的长周期特性十分突出,其动力放大系数谱在长周期段(2~10 s)明显超过了抗震设计规范谱的取值,且竖向地震动的长周期特性比水平向地震动更显著;PGD和单自由度体系的最大变形需求的相关性在长周期段最好,因此建议选用PGD作为海域远场长周期地震动的抗震分析强度指标。

关键词：海域地震动长周期特性强度指标相关性分析远场强震

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海域地震动衰减特性及其强度指标研究

海域地震动衰减特性及其强度指标研究

作者：谭景阳中国地震局工程力学研究所

学位级别：硕士

随着全球海洋资源的开发,海洋工程的抗震设防越来越受到关注,但是目前关于海域地震工程的研究较为有限。我国南海和渤海海域所处地震带的活动性较强,海域地震频发,因此海域工程结构的抗震设防十分重要。海洋石油平台、海底隧道和跨海桥... 详细信息

随着全球海洋资源的开发,海洋工程的抗震设防越来越受到关注,但是目前关于海域地震工程的研究较为有限。我国南海和渤海海域所处地震带的活动性较强,海域地震频发,因此海域工程结构的抗震设防十分重要。海洋石油平台、海底隧道和跨海桥梁等海域工程的抗震设计应该使用海域地震动作为输入,研究海域地震动能够为海域区划和海域工程结构抗震设计提供参考。本文围绕海底地震动特性及其衰减规律展开研究,主要工作如下:1.收集了日本相模湾海底台站的地震动记录,同时收集了附近陆域地震动记录作为对比数据库,对地震动记录按照震源机制和震源位置进行分类,同时对这些地震动记录进行常规的基线修正和滤波处理,得到用于建立相模湾附近海域和陆域地震动预测方程的数据库。2.建立了日本相模湾近海域的水平、竖向5%阻尼比弹性反应谱预测方程,以及竖向与水平向（V/H）的反应谱比的预测模型。为了比较海域和陆域地震动在反应谱以及V/H谱比上的差异,建立了海域台站附近的陆域台站的反应谱和V/H谱比预测模型。给出了相模湾地区海域和陆域地震动衰减特性的差异。3.通过识别水平和竖向长周期海域地震动,比较了海域长周期地震动的动力放大系数谱和抗震设计规范谱的差异,研究了海域地震动强度指标PGA、PGV、PGD与不同强度折减系数下的弹塑性单自由度体系的最大变形需求间的相关性。建议PGD作为海域远场长周期地震动的抗震分析强度指标。

关键词：近海工程海域地震动衰减规律地震动长周期特性强度指标

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西南地区水平向地震动设计谱参数特征分析

地震工程与工程振动 2023年第6期43卷 1-13页

作者：胡进军石昊谭景阳中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

设计反应谱是抗震设计的重要依据,控制设计谱取值的特征参数受到统计的地震动数据的影响,而地震动具有区域性差异,因此设计谱特征参数确定时应考虑区域地震动的特征。基于我国西南地区276次地震的3084条地震动记录,应用高稳定性的GLDE... 详细信息

设计反应谱是抗震设计的重要依据,控制设计谱取值的特征参数受到统计的地震动数据的影响,而地震动具有区域性差异,因此设计谱特征参数确定时应考虑区域地震动的特征。基于我国西南地区276次地震的3084条地震动记录,应用高稳定性的GLDE算法和设计谱四阶段模型,对西南地区的设计谱参数进行标定,并对结果进行了比较和验证。将标定结果与我国规范谱的特征参数进行对比,分析了基于地震分组的西南地区设计谱特征参数:放大系数最大值(β_(max))、第一拐点(T_(0))、特征周期(T_(g))、第三拐点(T_(d))和下降段衰减指数(γ)的计算结果。结果表明:对于西南地区,第一拐点略大于现行规范谱的值,特征周期与现行值均有不同,第三拐点、放大系数的最大值和长周期段衰减指数均大于现行值。研究结果可为区域性设计谱的建立提供参考。

关键词：西南地区地震动设计谱特征参数抗震设计

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海底与陆地地震动反应谱比定量分析

振动与冲击 2021年第2期40卷 213-219,227页

作者：谭景阳胡进军周旭彤杨泽西中国地震局工程力学研究所哈尔滨150080 中国地震局地震工程与工程振动重点实验室哈尔滨150080

为了研究海底地震动与陆地地震动反应谱统计特性的差异,选取日本相模湾地区K-net的922组海底地震动记录和KiK-net的4599组陆地地震动记录,通过对海底与陆地地震动标准化弹性加速度反应谱以及弹塑性反应谱的对比分析表明:弹性反应谱的海... 详细信息

为了研究海底地震动与陆地地震动反应谱统计特性的差异,选取日本相模湾地区K-net的922组海底地震动记录和KiK-net的4599组陆地地震动记录,通过对海底与陆地地震动标准化弹性加速度反应谱以及弹塑性反应谱的对比分析表明:弹性反应谱的海陆谱比变异较小,平均值可作为定量对比关系;当周期小于0.5 s时海域与陆地地震动的差异较小,当周期0.5 s以上时海域与陆地地震动反应谱的差异明显,海域地震动的竖向分量显著较小;对于等强度延性谱,当震级或震中距较小时,有必要考虑1.5 s及以上周期的水平方向海底与陆地地震动的差别;而对于竖向地震动,则需更加关注0.5 s以下短周期地震动的海底与陆地地震动的差异。

关键词：海底地震动陆地地震动弹性反应谱等强度延性谱谱比

1930例致盲眼病分析及101294人群中致盲眼病动态观察

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中国实用眼科杂志 1990年第2期 125-126页

作者：谭景阳,杜绍林黑龙江省双城市医院眼科

本文采用1979年我国制定的盲目标准,对1930例盲人的致盲原因及致盲眼病构成,盲的年龄构成,历年失明原因变化等进行统计分析,同时对101294人群中致盲眼病的动态变化进行了观察。一、盲的病因及眼病构成在1930例盲人中,依次为白内障31.5%... 详细信息

本文采用1979年我国制定的盲目标准,对1930例盲人的致盲原因及致盲眼病构成,盲的年龄构成,历年失明原因变化等进行统计分析,同时对101294人群中致盲眼病的动态变化进行了观察。一、盲的病因及眼病构成在1930例盲人中,依次为白内障31.5%青光眼占27.1%;角膜病占8.75%;先天眼病占5.65%;沙眼合并症占4.66%;在1930例盲人中,非感染性疾病1529人占

关键词：致盲眼病白内障如银内障青光眼盲人角膜软化致盲率外伤

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海域地震动水平加速度反应谱阻尼修正系数

哈尔滨工业大学学报 2023年第9期55卷 19-26页

作者：刘名吉胡进军石昊谭景阳中国地震局工程力学研究所哈尔滨150080 中国地震局地震工程与工程振动重点实验室(中国地震局工程力学研究所) 哈尔滨150080

为估算不同阻尼比海域工程结构的反应谱,研究了海域工程反应谱的阻尼修正系数(D_(MF))模型。基于S-net台网的5680条海底水平向地震动记录,分析了矩震级、断层深度和震源类别等震源参数,以及震源距和沉积层厚度对D_(MF)的影响,提出了考... 详细信息

为估算不同阻尼比海域工程结构的反应谱,研究了海域工程反应谱的阻尼修正系数(D_(MF))模型。基于S-net台网的5680条海底水平向地震动记录,分析了矩震级、断层深度和震源类别等震源参数,以及震源距和沉积层厚度对D_(MF)的影响,提出了考虑阻尼比和谱周期的海域地震动水平加速度反应谱DMF模型,并与陆域模型进行了对比。研究表明:矩震级和震源距对D_(MF)影响显著,低阻尼D_(MF)随矩震级和震源距增大而增加,高阻尼D_(MF)随之增大而降低,而D_(MF)受断层深度和沉积层厚度的影响不显著;与陆域研究不同,在低阻尼中长周期时海域地震动的浅地壳和上地幔地震的D_(MF)略大;谱周期大于0.1s时和小于0.1s时,可分别用三次和二次对数多项式模拟阻尼比对D_(MF)的影响,谱周期的影响可分别用四次和三次多项式表示;海域D_(MF)模型与陆域模型差异显著,海域D_(MF)模型更能合理预测不同阻尼比的海域地震动反应谱,提出的海域地震动反应谱D_(MF)模型为海域工程多阻尼抗震设计谱的确定提供了参考。

关键词：海域工程海域地震动加速度反应谱阻尼修正系数海陆差异

考虑海域衰减特性的日本相模湾海底场地放大研究

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土木工程学报 2021年第12期54卷 74-84页

作者：宋健师黎静党鹏飞谭景阳中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室黑龙江哈尔滨150080

为研究海底场地放大特征,选取日本相模湾地区6个海底强震台站和附近23个陆地台站,共188次地震的8199条地震动记录;采用广义反演法研究了海域与陆域数据反演震源位移谱的一致性;借助非参数广义反演法不受传统衰减函数形式限制的优势,分... 详细信息

为研究海底场地放大特征,选取日本相模湾地区6个海底强震台站和附近23个陆地台站,共188次地震的8199条地震动记录;采用广义反演法研究了海域与陆域数据反演震源位移谱的一致性;借助非参数广义反演法不受传统衰减函数形式限制的优势,分析了衰减函数的特征,反演了日本相模湾地区海域品质因子;最后分离并研究了海底台站的场地放大效应。相模湾地区海域与陆域地下介质存在明显不同,在震源、传播路径和场地条件三种效应解耦过程中,海域与陆域采用相同的衰减函数,会影响海底场地放大效应的估计精度。该文在海底场地放大的研究中区分考虑了陆域与海域的衰减函数,结果表明:日本相模湾地区海域品质因子在高频处对几何衰减模型十分敏感,且小于陆地上的品质因子,即水平方向的地震动在海域衰减速度高于陆域;考虑海域衰减特性进一步提高了海底强震动台站的场地放大估计精度。

关键词：海域地震衰减函数品质因子场地放大相模湾地区