SRL:中國西部強(qiáng)震動(dòng)觀測臺(tái)站場地資料數(shù)據(jù)庫與場地分類
2008年汶川地震以來,中國大陸獲取了大量數(shù)字強(qiáng)震動(dòng)觀測記錄,但由于缺少詳細(xì)的強(qiáng)震動(dòng)觀測臺(tái)站場地資料和場地分類結(jié)果,嚴(yán)重阻礙了強(qiáng)震動(dòng)數(shù)據(jù)的工程應(yīng)用及地震動(dòng)預(yù)測模型相關(guān)的基礎(chǔ)研究。據(jù)統(tǒng)計(jì),2008年以來中國西部四川、云南兩省獲取了超過2.5萬條強(qiáng)震動(dòng)記錄,占我國大陸地區(qū)強(qiáng)震動(dòng)觀測記錄的70%以上(中國地震局,2019)。因此,系統(tǒng)開展中國西部地區(qū)強(qiáng)震動(dòng)臺(tái)站場地資料匯編和場地分類研究尤為重要。
圖1 數(shù)據(jù)集包含的中國西部強(qiáng)震動(dòng)臺(tái)站分布
中國地震局地球物理研究所謝俊舉研究員團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)整理和匯編了中國西部地區(qū)云南、四川、甘肅和新疆共678個(gè)強(qiáng)震動(dòng)臺(tái)站建臺(tái)報(bào)告和場地巖土勘察報(bào)告中的場地鉆孔和波速測試資料(637個(gè)有鉆孔巖性或波速資料),工作內(nèi)容包括鉆孔巖性和波速資料收集、資料數(shù)字化(柱狀圖和波速剖面)、臺(tái)站基礎(chǔ)信息核實(shí)(位置、經(jīng)緯度,是否建臺(tái)、遷址、停用或更名)、場地資料核實(shí)(波速可靠性)。按照鉆孔巖性和剪切波速數(shù)據(jù)可靠性和可用性進(jìn)行場地?cái)?shù)據(jù)分級(jí)(表1),建立了中國西部地區(qū)強(qiáng)震動(dòng)臺(tái)站的場地巖性、波速和場地分類數(shù)據(jù)集。數(shù)據(jù)集提供場地資料的強(qiáng)震動(dòng)臺(tái)站分布如圖1所示。數(shù)據(jù)集獲取地址:https://zenodo.org/record/5750972
表1 場地?cái)?shù)據(jù)分級(jí)和各省臺(tái)站統(tǒng)計(jì)
研究的創(chuàng)新點(diǎn)為:1. 基于中國西部地區(qū)1980個(gè)鉆孔(包括工程鉆孔和強(qiáng)震動(dòng)臺(tái)站場地勘察鉆孔)的巖性和波速數(shù)據(jù),建立了中國西部和西南地區(qū)波速估計(jì)的經(jīng)驗(yàn)外推模型,應(yīng)用于強(qiáng)震動(dòng)臺(tái)站場地VS30估計(jì)和場地分類;2. 針對(duì)缺少場地波速資料的情況,基于有效應(yīng)力原理考慮覆蓋巖土層對(duì)剪切波速的影響,提出一種基于巖性的剪切波速估算方法,應(yīng)用于強(qiáng)震動(dòng)臺(tái)站場地VS30估計(jì)和場地分類;3. 按照鉆孔和波速數(shù)據(jù)可靠性和可用性進(jìn)行場地?cái)?shù)據(jù)分級(jí),建立了中國西部地區(qū)強(qiáng)震動(dòng)臺(tái)站的場地巖性、波速和場地分類數(shù)據(jù)集,包括推薦的場地剪切波速VS30,VSe和VS20及其不確定性特征。
該數(shù)據(jù)集對(duì)于強(qiáng)震動(dòng)觀測和相關(guān)基礎(chǔ)研究、強(qiáng)震動(dòng)數(shù)據(jù)的工程應(yīng)用,以及推動(dòng)我國場地地震動(dòng)影響定量研究的發(fā)展具有重要理論意義及應(yīng)用價(jià)值。
研究成果2022年發(fā)表于國際地震學(xué)快報(bào)《Seismological Research Letters》,受重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃政府間合作重點(diǎn)專項(xiàng)(2018YFE0109800)和中國地震局地球物理研究所基本業(yè)務(wù)專項(xiàng)(DQJB16A02)共同資助。
【文獻(xiàn)引用】
Xie, J., X. Li, Z. Wen, L. Jia, Z. An, J. Cui, G. Lin, Q. Zhang, P. Jiang, Q. Xie, P. Wang, P. Zimmaro, J. Stewart. Soil Profile Database and Site Classification for National Strong-Motion Stations in Western China, Seismol. Res. Lett. 2022, 1-13, doi: 10.1785/0220210271
【作者簡介】
謝俊舉,男,研究員,博士生導(dǎo)師,主要從事強(qiáng)地面運(yùn)動(dòng)、場地影響和工程抗震設(shè)計(jì)地震動(dòng)研究。Email:xiejunju@163.com



