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基于ESPAC法探测敦煌莫高窟窟前地质结构

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大地测量与地球动力学 2024年

作者：刘白云李顺成刘艳云张帅刘志文马婧赵莉中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室甘肃省地震局甘肃省敦煌文物保护研究中心新疆众志盛合建设工程有限公司中国铁塔股份有限公司甘肃省分公司

利用ESPAC探测法在莫高窟窟前布设由线性台阵观测系统组成的测线探测下方地层结构。探测结果表明，在二维微动视S波速度剖面上，微动探测法确定的地层分层清晰可见，各层层位起伏变化较大。剖面揭露的覆盖层两端厚、中间薄，中部有基岩... 详细信息

利用ESPAC探测法在莫高窟窟前布设由线性台阵观测系统组成的测线探测下方地层结构。探测结果表明，在二维微动视S波速度剖面上，微动探测法确定的地层分层清晰可见，各层层位起伏变化较大。剖面揭露的覆盖层两端厚、中间薄，中部有基岩体侵入并存在宽30 m×40 m大小的“孤石”。采用相关区域地勘资料进行标定，以杂填土、细砂和砾砂代表的第四纪覆盖层厚度为8 m左右，完整基岩面埋深约30 m。该成果可为莫高窟文物保护提供地球物理方面的依据。

关键词： ESPAC法微动探测地层结构莫高窟

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基于云计算的地震网络数据安全态势感知仿真

计算机仿真 2024年第4期41卷 330-334页

作者：吴昊刘可中国地震局地震研究所中国地震局地震大地测量重点实验室湖北武汉430071 华东交通大学信息工程学院江西南昌330013 湖北省地震局地震预警湖北省重点实验室湖北武汉430071

地震发生前具有特殊波动响应特征,通过地震台网灾害信息可确定震灾范围,但是网络个人用户无法通过终端服务器及时查询地震数据,导致对地震的安全感知出现延迟问题。针对地震数据处理的任务密集、流程复杂的计算需求,提出基于云计算的地... 详细信息

地震发生前具有特殊波动响应特征,通过地震台网灾害信息可确定震灾范围,但是网络个人用户无法通过终端服务器及时查询地震数据,导致对地震的安全感知出现延迟问题。针对地震数据处理的任务密集、流程复杂的计算需求,提出基于云计算的地震网络数据安全态势感知方法。在地震节点布局中融入贝叶斯结构,构成混合结构化安全态势采集模型。应用数据分类方法估计出地震态势数据,提取地震发生的隶属度特征,构建地震网络数据安全态势感知模型。按照区域影响因子算出地震信息量,利用相似原则区分灾害程度,检测地震发生范围的安全态势。实验结果证明:研究方法感知获取的地震层间位移与震中国方位角和实际情况一致,偏差较小,能够明确当前地震区域的安全态势。

关键词：云计算技术地震安全态势感知信息采集特征提取地震预警

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东大别造山带周缘洞体应变观测与气压效应

大地测量与地球动力学 2024年

作者：林俊吕品姬湖北省地震局武汉引力与固体潮国家野外科学观测研究站

对东大别造山带周缘5个观测站的洞体应变观测资料进行气压效应分析，结果发现：1）在低频带，洞体应变、气压与固体潮的相关性较弱；在中频带由于受日月引力潮汐作用，相关性明显；在高频带，洞体应变和气压的相关性虽不及中频带，但随... 详细信息

对东大别造山带周缘5个观测站的洞体应变观测资料进行气压效应分析，结果发现：1）在低频带，洞体应变、气压与固体潮的相关性较弱；在中频带由于受日月引力潮汐作用，相关性明显；在高频带，洞体应变和气压的相关性虽不及中频带，但随频率的增大有呈指数增加的趋势。由其可知，在中频带洞体应变对气压的响应突出。2)2019～2022年9次短周期气压波动事件过程中，洞体应变在时域、频域、变化形态和空间传播方向等方面呈现出与气压变化相似的特征。3）结合5个观测站不同的基岩岩性、覆盖厚度和地形特征认为，麻城台的基岩岩性完整、进深大，气压响应幅度最显著，平均气压系数最大，其覆盖层岩体弹性较好；相反，金寨台的台基岩性为片麻岩，表层较破碎，气压响应幅度最小，其覆盖层岩体弹性较差。

关键词：东大别造山带周缘洞体应变气压效应

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唐山地区地震视应力时空变化特征

大地测量与地球动力学 2024年第10期44卷 1059-1063页

作者：周依马旭东王想河北红山巨厚沉积与地震灾害国家野外科学观测研究站河北邢台054000 河北省地震局石家庄050021

利用唐山地区2009年以来的地震波形资料,基于Brune圆盘模型反演得到105个M_(L)≥3.0地震的震源参数。根据震源参数定标关系可知,各参数与震级均呈现较好的正相关性;视应力值在0.29×10^(5)~18.97×10^(5)Pa之间,平均值为3.08×10^(5)Pa... 详细信息

利用唐山地区2009年以来的地震波形资料,基于Brune圆盘模型反演得到105个M_(L)≥3.0地震的震源参数。根据震源参数定标关系可知,各参数与震级均呈现较好的正相关性;视应力值在0.29×10^(5)~18.97×10^(5)Pa之间,平均值为3.08×10^(5)Pa。视应力时空变化特征分析结果表明,随着唐山地区中强地震的发生,视应力出现显著的震前上升-震后下降的变化特征,反映了区域应力场的演化过程。丰南M_(S)4.5和唐山M_(S)5.1地震不仅发生于高视应力集中区边缘,而且处于归准化视应力高低值分界附近,推测高视应力和低视应力的过渡区可能是中强地震孕育的场所之一。

关键词：唐山地区视应力时空变化特征

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高速铁路强震台站与国家强震台站地震记录对比分析

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大地测量与地球动力学 2024年第10期44卷 1082-1088页

作者：黄俊杨江夏界宁罗松湖北省地震局武汉430071 地震预警湖北省重点实验室武汉430071 武汉地震科学仪器研究院有限公司湖北咸宁437000

2016-01-21青海门源发生6.4级地震,高速铁路强震台站和国家强震台站都记录到这次破坏性地震。对比分析2种强震台站的建台方式、观测环境及加速度、速度、位移时程、互功率密度谱和傅里叶幅值谱等特点发现,随着高频分量的减少,2种台站位... 详细信息

2016-01-21青海门源发生6.4级地震,高速铁路强震台站和国家强震台站都记录到这次破坏性地震。对比分析2种强震台站的建台方式、观测环境及加速度、速度、位移时程、互功率密度谱和傅里叶幅值谱等特点发现,随着高频分量的减少,2种台站位移时程的相似性高于速度时程,速度时程的相似性高于加速度时程;与地震破坏性密切相关的0.1~10 Hz频带内,高速铁路强震台站和国家强震台站的UD向地震记录受场地条件的影响都较小。联合高速铁路强震台站和国家强震台站数据计算地震预警震级和地震仪器烈度,结果发现,高速铁路强震台站可满足地震预警和烈度速报要求,且2种台站数据的融合可有效提高地震预警和烈度速报的准确度。

关键词：高速铁路强震台站国家强震台站场地条件波形相似性地震预警和烈度速报

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基于震相自动检测方法的秭归地区三维速度成像

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大地测量与地球动力学 2024年

作者：史哲廖武林姚运生童广勤中国地震局地震大地测量重点实验室地震预警湖北省重点实验室防灾科技学院中国长江三峡集团有限公司流域枢纽运行管理中心高坝大库运行安全湖北省重点实验室

收集三峡地区2019～2022年30个台站记录的连续波形数据，通过PALM程序完成研究区的微震检测和地震定位，然后采用双差层析成像方法，反演得到秭归地区水平分辨率为0.05°，垂直分辨率为3 km的三维速度结构图像。主要结论如下：1）三峡... 详细信息

收集三峡地区2019～2022年30个台站记录的连续波形数据，通过PALM程序完成研究区的微震检测和地震定位，然后采用双差层析成像方法，反演得到秭归地区水平分辨率为0.05°，垂直分辨率为3 km的三维速度结构图像。主要结论如下：1）三峡重点监视区地震事件分布范围与前期相比基本保持不变，但随着水库蓄水时间的增加，库区地震事件震源深度相较10 a前有所加深，巴东地区平均深度增加2.3km，秭归地区平均增加2.6 km;2）秭归地区速度结构图像显示，近地表地壳速度横向变化差异比较大，速度分布主要受地质构造影响，仙女山断裂带、长江及其支流附近区域随着库水渗透的程度不同，P、S波及波速比呈现不同的变化特征，库水渗透深度可能已超过8 km;3）仙女山断裂带附近地震事件呈近陡直排列，其震源深度从近地表至12 km均有分布，与倾向SW、倾角70°～80°的仙女山断裂带关系密切，该断裂北端至长江的相对高速区说明该区域节理裂隙发育不充分，岩石较完整，断裂可能未穿过该区域。

关键词：三峡水库地震 PALM地震自动检测与精定位模板匹配双差层析成像

基于迭代Otsu法的低光照条件下桥梁结构动挠度视觉测量方法

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土木与环境工程学报(中英文) 2024年

作者：翟国华谭志森梁亚斌湖北省地震预警重点实验室湖北省地震局城市安全风险监测预警应急管理部重点实验室中国地震局地震研究所深圳市城市公共安全技术研究院有限公司武汉地震工程研究院有限公司

在低光照环境下，研究人员多采用LED标靶结合图像阈值方法来解决被测结构表面自然纹理可见度和分辨率下降，进而影响结构动挠度视觉测量精度的问题。但实际应用过程中，周围复杂的环境光线和不良天气会对结构动挠度视觉测量结果的准确... 详细信息

在低光照环境下，研究人员多采用LED标靶结合图像阈值方法来解决被测结构表面自然纹理可见度和分辨率下降，进而影响结构动挠度视觉测量精度的问题。但实际应用过程中，周围复杂的环境光线和不良天气会对结构动挠度视觉测量结果的准确性造成影响。为此，提出一种基于迭代Otsu法的桥梁结构动挠度视觉测量方法，该方法通过多次迭代求解光斑图像ROI区域前景阈值，配合光斑圆形度和帧间面积一致性约束，不断缩小灰度阈值范围，最终找到可有效分离图像前景光斑与背景的理想阈值，并结合灰度质心法准确计算出被测结构动挠度变化。首先介绍基于迭代Otsu法的图像阈值分割原理和结构动挠度计算流程，之后通过一个悬臂梁试验，验证了所提方法在有强光和雾气干扰的低光照环境下仍能准确识别出结构动挠度。

关键词：视觉测量桥梁挠度 LED标靶 Otsu法

宝坻-苗庄凸起新生断裂脆韧性转换深度研究（英文）

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Applied Geophysics 2024年第1期 188-202+206页

作者：李赫董一兵王熠熙高武平闫成国蔡玲玲吴博洋彭钊天津市地震局河北经贸大学中国科学院精密测量科学与技术创新研究院大地测量与地球动力学国家重点实验室河北省地震局

现今地震是最新构造活动的最直接表现,是认识大陆内部非刚性变形特征的最有力工具。尤其是对晚更新世以来开始活动的新生断裂来说,由于发育成熟度低,几何构造上贯通性差且不同区段走向/不同深度倾向差异明显,地震能够揭示其三维空间的变... 详细信息

现今地震是最新构造活动的最直接表现,是认识大陆内部非刚性变形特征的最有力工具。尤其是对晚更新世以来开始活动的新生断裂来说,由于发育成熟度低,几何构造上贯通性差且不同区段走向/不同深度倾向差异明显,地震能够揭示其三维空间的变化,尤其是脆韧性转换深度特征,促进对新生活动断裂孕育、发震过程的认识。渤海湾盆地新生走滑活动断裂曾多次发生强震,如唐山MS7.8、三次宁河MS≥6.2地震,这些地震揭示的地壳脆-韧性转换深度对认识该地区地震发震机理和活动性具有重要的现实意义。本文以渤海湾盆地内宝坻-苗庄凸起新生断裂为目标断裂,以发生于宝坻凸起的2012年宝坻MS4.0、MS3.5地震以及发生于苗庄凸起的1976年宁河MS6.2、MS6.9、1977年宁河MS6.2地震为研究对象,基于首都圈数字地震台网的波形资料,采用CAP方法研究宝坻MS4.0、MS3.5地震震源机制解和震源深度,利用近震转换波Sp精确确定震源深度,采用双差方法定位两个地震序列的震源位置,并结合其他资料探讨该地区地震的发震机理以及新生断裂脆韧性转换深度。结果显示:(1)宝坻MS4.0、MS3.5地震震源性质与宝坻-苗庄凸起出露地表的已知断裂不尽相符,结合宁河三次MS≥6.2地震震源参数的有关研究成果,推测它们均发震于宝坻-宁河深大断裂;(2)结合震源区电性结构以及流变结构等模型,宝坻-苗庄凸起这五次显著地震揭示出宝坻-宁河深大断裂的脆韧性转换深度为15km左右;(3)结合渤海湾盆地动力演化过程以及深部地球物理探测等相关资料,推测该地区地震活动主要是宝坻-宁河深大断裂与深部流体作用的结果。

关键词：新生断裂渤海湾盆地宝坻-苗庄凸起宝坻-宁河深大断裂脆韧性转换深度

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红沿河核电厂地震仪表系统震后数据分析

大地测量与地球动力学 2024年第9期44卷 985-990页

作者：吴雄伟杨江夏界宁范涛中国地震局地震研究所武汉市430071 地震预警湖北省重点实验室武汉市430071 武汉地震科学仪器研究院有限公司湖北省咸宁市437000 湖北省重大工程地震监测与预警处置工程技术研究中心武汉市430071

2023-08-23红沿河核电厂地震仪表系统成功记录到大连市普兰店区发生的4.6级地震,这是我国首次完整记录到核电厂附近中强震数据。对该系统记录到的地震数据进行分析,时程信号波形回放表明,本次地震记录数据清晰完整,自由场数据峰值与地... 详细信息

2023-08-23红沿河核电厂地震仪表系统成功记录到大连市普兰店区发生的4.6级地震,这是我国首次完整记录到核电厂附近中强震数据。对该系统记录到的地震数据进行分析,时程信号波形回放表明,本次地震记录数据清晰完整,自由场数据峰值与地震衰减经验公式计算结果相符。系统7个监测点加速度峰值对比分析表明,核电厂厂房对地震加速度信号具有放大效应,放大系数与建筑物标高正相关。加速度峰值数据频谱分析结果显示,核电厂厂房地震响应数据的卓越频率主要集中在10~20 Hz范围内,该范围内的地震加速度信号对厂房仍具有较大破坏性,这一结论与核电厂地震仪表准则NB/T 20076-2012中规定的地震触发频带(1~10 Hz)不符。鉴于我国核电厂地震仪表系统的地震触发滤波通频带设定范围为1~10 Hz,这一缺陷会降低地震仪表系统纵深安全防御的性能。

关键词：核电厂地震仪表系统地震响应卓越频率