德钦县、得荣县交界处ML5.9级地震强震动数据分析

admin管理员组

文章数量:1531412

2023年12月30日发(作者：)

第１期（总第１５０期）　２０１４年３月　四川地震　ＥＡＲＴＨＱＵＡＫＥ　ＲＥＳＥＡＲＣＨ　ＩＮ　ＳＩＣＨＵＡＮ　Ｎｏ．１　Ｍａｒ．２０１４　德钦县、得荣县交界处　５．９级地震强震动数据分析　赖敏，朱建钢，江鹏，孙泽涛，黎大虎，余桦，龙承厚，朱永莉　（１￣Ｊｌｌ省地震局地震监测中心，ｌ￣Ｊｌｌ成都６１００４１）　摘要：通过分析和讨论在云南省迪庆藏族自治州香格里拉县、德钦县和四川省甘孜藏族自治州得荣县交界处　５．９级地震，在子庚和得荣观测点获取的强震记录数据，用交切法得到的震中经纬度是：２８．１６。Ｎ，９９．４１。Ｅ；震源　深度是ｌ１．３９　ｋｍ，还得到了强震数据定位震源参数。初步试验了该数据应用于地震学和地震工程学领域的可行　性。　－　关键词：强震观测；地震烈度；峰值加速度　中图分类号：Ｐ３１５．９１４　文献标志码：Ｂ　文章编号：１００１—８１１５（２０１４）０１—０００５—０４　ＤＯＩ：１０．１３７１６／ｊ．ｃｎｋｉ．１００１—８１　１５．２０１４．０１．００２　１　地震和震区地震地质构造简介　２０１３年８月２８日０４时４４分，在云南省迪庆藏族自治州德钦县、香格里拉县和四川省甘孜藏族自治州　。．　得荣县交界处发生５．１级地震（２８．２。Ｎ，９９．３。Ｅ）。四川省地震局监测中心于当日派出了地震现场工作队赶　赴地震现场，携带２台ＥＴＮＡ数字强震动设备参加了地震现场的地震监测工作，设备于２０１３年８月３０日分　别架设于得荣县城（２８．７。Ｎ，９９．３。Ｅ）以及得荣县子庚乡（２８．２。Ｎ，９９．３。Ｅ）。２０１３年８月３１日０８时ｏ４分，　在云南省迪庆藏族自治州德钦县、香格里拉县和四川省甘孜藏族自治州得荣县交界处发生５．９级地震（２８．　２。Ｎ，９９．４。Ｅ），刚刚架好的强震动观测设备完整获取了这次地震的地震加速度记录。其中，架设在子庚乡的　强震动仪记录的最大（未校正）加速度幅值为４１７．９４７　ｍｇ。　德钦一中甸一大具断裂从澜沧江东岸德钦县以北开　始，延伸到永胜盆地北端，断裂总长度约３００　ｋｍ。与红　河断裂共同构成川滇块体的南部边界，具有明显的全新　世活动性。该断裂有多支斜切断裂，断裂北端为隐伏在　中甸盆地内部的剪切断层，走向ＮＷ，断裂在中甸盆地东　西两边处落差达数百米；中段从中甸盆地东侧的宗司、明　租、蜡扎等地通过，形成一个宽谷地貌，断裂切割了四条　河流，使四条河流发生同步位错，河流处可以见到宽近　１００　ｉｎ的破碎带；断裂向东进人山区后，走向偏西，从哈　９９。　１００。　巴雪山北麓通过，断裂控制了哈巴盆地的形成，并错断发　图１　台站分布及震中位置　育在哈巴雪山北麓的河流。断裂通过大具盆地后，致金沙江发生右旋位错　¨。２０１３年８月３１日发生的５．９　级地震以及２０１３年８月２８日发生的５．１级地震就发生在上述断裂附近（参见图１）。　Ｎ　２强震仪的架设和强震记录数据分析　子庚台站位置　２．１强震仪的架设　强震仪编号为５２１３，架设于得荣县城西北角山坡上　～／　＼　点ｌ　交点２　村民家中，覆盖层厚度不详，强震仪器架设地与县城高差　约４０　ｍ；仪器号为５２５７的强震仪架设于得荣县子庚乡镇　图２震源真出射角示意图　的瓦卡法庭（三楼）的底楼水泥地面。该建筑物基础坐　收稿日期：２０１３—１０—１５；修回日期：２０１３一ｌ１一ｏ４　作者简介：赖敏（１９５６一），男，重庆市渝中区人，工程师　

・６・　四川地震　２０１４年第１期　落在厚度不祥的覆盖层上，两个观测点间距约５２．３　ｋｍ（参见图１）。２０１３年８月３１日，在原震区附近发生　了５．９级地震，架设在得荣县子庚乡以及得荣县城的强震仪均完整获取了该次地震记录，记录情况见表ｌ。　表１　云南香格里拉县、德钦县和四川得荣县５．９级地震强震记录摘要　台站名　深度　卓越频率／Ｈｚ　相对持时／（２Ｏ％）　仪器烈度／度　／ｋｍ　ＥＷ　ＮＳ　ＵＤ　ＥＷ　ＮＳ　ＵＤ　ＥＷ　ＮＳ　ＵＤ　ｃｏｍｂ　得荣县城　６２．６４　ｌ１．３９　３．８　１０．９３　１Ｏ．９３　１３．２　１２．９　１３．１５　４．７５　７．７５　７．３６　７．４３　得荣子庚　１２．９０　ｌ１．３９　ｌＯ．３９　１２．０９　１０．９３　２１．６７　２２．Ｏ８　２１．２５　８．ｏ０　４．２３　４．０９　４．０５　注：震中距以及震源深度均是本文计算结果。计算方法中，仪器烈度取各分量中的大者，所以仪器烈度分别为：得荣县城是４．８度（ＥＷ）；子庚　乡的仪器烈度是８．０度（ＥＷ）。　２．２台站当地的仪器烈度　《中国地震烈度表》（２ｏｏ８）包含两个物理指标：物理标准和宏观烈度现象。实际上，上述两者并不存在　简单线性对应关系，它只一种统计结果，该结果的离差较大。中国地震局工程力学所的袁一凡教授借鉴日本　ＪＭＡ地震烈度概念，根据我国建筑物实际特点，提出了地震烈度计算方法。该方法选取地震峰值加速度、频　谱特征、地震相对持续时间以及地震加速度反应谱，采用模糊方法来研究宏观烈度现象与物理指标之间的关　系　。为了与宏观烈度概念区分，使用袁一凡教授方法获得的结果定义为仪器烈度。笔者使用的烈度计算　方法基本上是沿用袁一凡教授的方法，仅修改了上述方法中的反应谱特征的权重分布。表２是５．９级地震　时仪器所在地的仪器烈度。子庚台的仪器烈度与宏观考察烈度吻合较好，而得荣台的仪器烈度与宏观考察　烈度相差较大（约低２度）。宏观考察烈度实际上是当地一定范围内的平均破坏现象，可以理解为典型场地　的典型建筑物破坏现象的平均，而德荣台的仪器架设地点未满足前述条件，故台站当地测定的数据对于烈度　评定不具有典型性。　２．３地震的重新定位　①确定子庚台的震源方位角确定震源方位角：　ｔａｎｃ￣＝Ａ　／，４　（１）　其中，Ａ　为东西向初动幅值，Ａ　为南北向初动幅值。由方位角公式得到５．９级地震发生在子庚乡台站方位　ＳＥ３２．５９。处。　．　②确定震源出射角公式　］：　ｔ　丽Ａ￣／Ａ．ｖ１　＋ＡＥ　Ｚ　（　。２）　真出射角公式　Ｊ：　ｃｏｓｅ：１．７３×ｃｏ　ｆ　（３）　由式（３）及式（４）得到震源位于子庚台￥４１．４３６。Ｅ（参见图２）。为了得到较清晰的震相图，分别将子庚　台以及得荣台的强震记录加速度时程在平面上顺时针旋转到断层走向角度（参见图１），约ＮＮ６４。Ｗ。旋转　由式（２）完成。　（　ｃ　。　ｓ／３　／￣Ｙｏ　　㈩其中，　、　分别是旋转前坐标；　是旋转角；　、ｌ，分别是旋转后坐标。　

●　２０１４年３月　赖敏，等：德钦县、得荣县交界处　５．９级地震强震动数据分析　．７．　表３震源方位角　０　栅　伽　０　枷　枷　。　删　表４台站地震到时　台站名　地震到时　子庚台　２０１３一Ｏ８—３１　０８：ｏ４：ｌ７．３６５　得荣台　２０１３一Ｏ８—３１　Ｏ８：ｏ４：２５．４５９　∞；。卜＿＿＿—　——　——　—　『＿—　——　——　—　一～　５　—　帖　４００　０　－４００　图３子庚台未旋转记录　图４子庚台旋转后记录　从上表近断层的子庚台旋转后结果可见，切向（Ｔ）峰值加速度大于径向（Ｒ）峰值加速度。据此推测５．９　级地震以正断层运动为主，这与报告结论一致　Ｊ。　③震级、震中距及震源深度计算：对加速度记录直接进行二次积分的位移记录分别计算得到震级（　，）　见表５，各台震级计算结果见表６　，由图６及图７求得子庚台震中距为ｌ７．３４　ｋｍ；得荣台震中距为６３．７９　ｋｍ。由于子庚台的真出射角为￥４１．４３６。Ｅ，由式（５）求得震源深度为１１．３９　ｋｍ，结果见表１。　Ｈ＝Ｒ　Ｘ　Ｓｉｎ（　）　（５）　其中，Ｒ为震中距（ｋｍ），　为真出射角。综合①、②、③的结果，用交切法得到的震中经纬度是：２８．１６。　Ｎ，９９．４１。Ｅ；震源深度是１１．３９　ｋｍ。　．。｝－＿———叫　籼　脚—～———　舢　一———Ｌ————————Ｌ—————－＿Ｊ　　…３０　ｏＩ　　————　ＥＷ忡　———Ｌ＿—一０—一　　—４０　Ｌ————————Ｌ—————　——　————————＾————．：卜　—～　．　＝　＝二＝　２０　２０广　ｒ，　０　。－２０　＿２。卜—＿上卜　——　——Ｌ—　——上一＿—　　图５得荣台未旋转记录　图６得荣台旋转后记录　表５旋转前、后各分量峰值加速度对比　表６　ＥＷ　ＮＳ　ＵＤ　Ｒ　Ｔ　Ｚ　Ｌ　平均　子庚台４１７．９４７　３５７．０７６　２３６．７０１　３８７．１１６　４３９．３５８　２３６．７０１　子庚台　５．９７　得荣台　２７．４４３　１８．１７４　１２．１５２　２５．９２６　１９．７８３　１７．１５２　得荣台　５．５６　５．６ｏ　３结论与讨论　强震动观测原则是尽可能真实的获取当地典型场地的典型建（构）筑物的地震响应，并据此得到当地的　仪器烈度，这与微震观测的观测原则存在本质上的不同。成都市地震局实施的“地震灾害报警系统”（以下　简称“成都模式”）主要思路是，在较密集的布设地震观测台网（平均台间距约１５　ｋｍ）的基础上，选择将强震　动台站尽可能均匀的布设在当地人口密集程度、社会经济发达程度均较高的地区，以最先接收到地震信息的　地点定为震源参数（震源最大误差为１Ｏ　ｋｍ）　引，这在一定程度上缩短了地震预警时间；同时将获取的强震动　

・８・　四川地震　２０１４年第１期　信息转换为仪器烈度信息。这也是实施地震预警及烈度速报系统的一种实验模式。但是，该系统使用的地　震观测设备的传感器噪声指标较高，１　Ｏ　Ｏ　１　（　０　５　５　５　５　１　０　１　４　降低了获取的地震数据的应用价值。我国投入经费建设预警及烈度速　０　４　报系统，不仅适用于应用项目，还希望获取的数据在地震学、地震工程学等领域的研究方面有应用价值。受　地形、人口分布及社会经济发达程度等因素的限制，在四川省不可能均匀、密集布设地震观测台站。　０．００８　０．００３　－０．００２　．ｏ．００７　－０．０１２　图７子庚台位移记录　图８得荣台位移记录　强震动观测数据可应用于地震学研究领域。近场获得的强震动观测数据的物理量是地震加速度，经过　简单的数学处理，即可获得在地震学领域的应用数据。本文利用强震动数据得到的地震震级为５．８级　位ｍ　ｏ　ｍ舵　ｍ　ｏ　Ⅲ　Ｏ　０　０　Ｏ　（ＭＬ）。但是，震中距较远的台站（震中距大于６３　ｋｍ）获得的数据的初动不太清晰，限制了该资料应用于震　源机制解方面的应用。究其原因可能与该流动台站基础不是基岩（或者覆盖层较厚）有关。通过将近断层　台站数据旋转至断层走向得到的数据显示，该次地震以正断层运动为主，这与地震现场考察报告的结论一　致。　参考文献　［１］四川省地震局地震现场工作队．２０１３年８月３１　１３云南迪庆藏族自治州香格里拉县、德钦县和四川省甘孜藏族自治州得　荣县交界５．９级地震灾害直接损失评估报告（四川省部分）［Ｒ］．２０１３年９月ｌ３日：ｌ１．　［２］李山有，等．地震动强度与烈度速报［Ｊ］．地震工程与工程振动，２００２，２２（６）：４．　［３］四川省地震局地震现场工作队．２０１３年８月３１　１３云南迪庆藏族自治州香格里拉县、德钦县和四川省甘孜藏族自治州得　荣县交界５．９级地震灾害直接损失评估报告（四川省部分）［Ｒ］．２０１３年９月１３日：１６．　［４］地震观测技术［Ｍ］．北京：地震出版社，１９９５，８３—８５．　［５］地震观测技术［Ｍ］．北京：地震出版社，１９９５，８３—８５．　［６］徐华全，等．成都市地震烈度速报系统发展方向一地震预警的思考［Ｊ］．四川地震，２０１３，（３）：１３．　［７］汪素云，等．基于中国地震台网观测报告的　Ｌ与　ｓ经验关系［Ｊ］．中国地震，２０１０，（１）：２０．　Ｇｒｏｕｎｄ　ｍｏｔｉｏｎ　ｄａｔａ　ｓｔｕｄｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　２０　１　３　Ｄｅｑｉｎｇ－Ｄｅｒｏｎｇ　Ｍ５．９　Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ　ＬＡＩ　Ｍｉｎ，ＺＨＵ　Ｊｉａｎ—ｇａｎｇ，ＪＩＡＮＧ　Ｐｅｎｇ，ＳＵＮ　Ｚｅ—ｔａｏ，ＬＩ　Ｄａ—ｈｕ，　ＹＵ　Ｈｕａ，ＬＯＮＧ　Ｃｕｎ－ｈｏｕ，ＺＨＵ　Ｙｏｎｇ・ｌｉ　（Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ　Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｓｉｅｈｕａｎ　ｎｃｅ，Ｓｉｅｈｕａｎ　Ｃｈｅｎｇｄｕ　６１００４１，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎ　Ｍ５．９　Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ　ｏｃｃｕ￣ｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｂｏｕｎｄａｒｙ　ｂｅｔｗｅｅｎ　Ｄｅｑｉｎｇ　Ｃｏｕｎｔｙ，Ｙｕｎｎａｎ　Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，ａｎｄ　Ｄｅｒｏｎｇ　Ｃｏｕｎｔｙ，Ｓｉｃｈｕａｎ　Ｐｒｏｖｉｎｃｅ．Ｔｗｏ　ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｓｉｔｅｓ，Ｚｉｇｅｎｇ　ａｎｄ　Ｄｅｒｏｎｇ，ｒｅｃｏｒｄｅｄ　ｔｈｅ　ｇｒｏｕｎｄ　ｍｏｔｉｏｎ　ｗａｖｅｓ．Ｗｅ　ｕｓｅ　ｈｔｅ　ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ｔｏ　ｒｅｌｏｃａｔｅ　ｔｈｅ　ｅｐｉｃｅｎｔｅｒ　ｏｆ　ｔｈｉｓ　ｅｖｅｎｔ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｗａｖｅ　ｒｅｃｏｒｄｓ．Ｔｈｉｓ　ｅａ￣ｈｑｕａｋｅ　ｅｐｉｃｅｎｔｅｒ　ｉｓ　２８．１６。Ｎ　ａｎｄ　９９．４１。Ｗ．Ｔｈｅ　ｆｏｃａｌ　ｄｅｐｔｈ　ｉｓ　１１．３９　ｋｍ．Ｔｈｅ　ｇｒｏｕｎｄ　ｍｏｔｉｏｎ　ａｍｐｌｉｔｕｄｅｓ　ｗｉｔｈ　Ｅ—Ｗ．Ｎ．Ｓ　ａｎｄ　Ｕ．Ｎ　ｄｉ—　ｒｅｃｔｉｏｎｓ　ａｒｅ　４１７．９５，３５７．０８　ａｎｄ　２３６．７　ｃｍ・ｓ～ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｇｒｏｕｎｄ　ｍｏｔｉｏｎ　ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ；ｓｅｉｓｍｉｃ　ｉｎｔｅｎｓｉｙｔ；ｐｅａｋ　ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ　

本文标签： 地震烈度断裂