抗震等級(jí)的確定(20210128154126)

1、抗震等級(jí)的確定作者: 日期:地喪是一種破壞性極大的白然災(zāi)害，其大小有兩種表示方法：里氏震級(jí)和麥?zhǔn)险鸺?jí)。一、里氏震級(jí)里氏震級(jí)是由兩位來(lái)自美國(guó)加州理工學(xué)院的地震學(xué)家里克特(Charles Francis Richter)和古 登堡(BenoGutenberg)于1935年提出的一種震級(jí)標(biāo)度，是目前國(guó)際通用的地箴震級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 它是根據(jù)離震中一龍距離所觀測(cè)到的地震波幅度和周期，并且考慮從役源到觀測(cè)點(diǎn)的地震波 衰減，經(jīng)過(guò)一定公式，計(jì)算出來(lái)的震源處地喪的大小。為了使結(jié)果不為負(fù)數(shù)，里克特泄義在距離箴中100公里處之觀測(cè)點(diǎn)地震儀記錄到的最大水平 位移為1微米(這也是伍徳-安徳森扭力式地震儀的最大精度)的地震作為

2、0級(jí)地震。里氏 規(guī)模為地震儀記錄的最大振幅以10為底的對(duì)數(shù)，并選擇距震中100千米的距離為標(biāo)準(zhǔn)。震級(jí)計(jì)算公式：M=lg (A) -lg (AO)Ig A0)： AO是指距箴中100公里處接收到的0級(jí)地震的地震波的最大振幅，單位是微米， 伍徳安徳森扭力式地震儀A0=l。Ig(A)： A是指我們關(guān)注的這個(gè)地喪在距震中100公里出接收到的地震波的震幅，單位是微 米。按照這個(gè)定義，如果距箴中100公里處的伍徳-安徳森扭力式地喪儀測(cè)得的地喪波振幅為1 亳米(1000微米)的話，則箴級(jí)為里氏3級(jí)。里氏震級(jí)并沒(méi)有規(guī)定上限或下限?，F(xiàn)代精密 的地箴儀經(jīng)常記錄到規(guī)模為負(fù)數(shù)的地震.缺點(diǎn)和改進(jìn)：原里氏震級(jí)的主要缺陷在

3、于它與後源的物理特性沒(méi)有直接的聯(lián)系，并且由于“地喪強(qiáng)度頻譜 的比例左律” (The Scaling Law of Earthquake Spectra)的限制，在&3-&5左右會(huì)產(chǎn)生飽和效 應(yīng)，使得一些強(qiáng)度明顯不同的地震在用傳統(tǒng)方法計(jì)算后得出里氏喪級(jí)(如MS)數(shù)值卻一樣。 到了 21世紀(jì)初，地役學(xué)者普迪認(rèn)為這些傳統(tǒng)的震級(jí)表示方法已經(jīng)過(guò)時(shí)，轉(zhuǎn)而采用一種物理 含義更為豐富，更能直接反應(yīng)地箴過(guò)程物理實(shí)質(zhì)的表示方法即矩役級(jí)(Moment magnitude scale, MW)0地箴矩規(guī)模是由同屬加州理工學(xué)院的金森博雄(Hiroo Kanamori)教授于1977 年提出的。該標(biāo)度能更好的描述地箴的物

4、理特性，如地層錯(cuò)動(dòng)的大小和地爲(wèi)的能量等。改進(jìn)后的里氏菖級(jí)直接反映地震釋放的能量。苴中基級(jí)能M2.0X1013爾格(2.0X106焦耳), 按幾何級(jí)數(shù)遞加，每級(jí)相差31.62倍(準(zhǔn)確地說(shuō)是根號(hào)1000倍，兩級(jí)能量差1000倍)。二、麥?zhǔn)蠣?wèi)級(jí)麥?zhǔn)险鸺?jí)通常又稱為地震烈度。同樣大小的地震，造成的破壞不一立是相同的，同一次地震，在不同的地方造成的破壞也不 一樣，為了衡量地震的破壞程度，制左了麥?zhǔn)险鸺?jí)。各國(guó)對(duì)麥?zhǔn)险鸺?jí)的標(biāo)準(zhǔn)略有不同。中國(guó)1980年重新編訂了地震烈度為:2度：微有感一個(gè)特別敏感的人在完全靜止中有感：3度：少有感一室內(nèi)少數(shù)人在靜止中有感，懸掛物輕微擺動(dòng)：4度：多有感一室內(nèi)大多數(shù)人，室外少數(shù)人有

5、感，懸掛物擺動(dòng)，不穩(wěn)器皿作響；5度：驚醒一室外大多數(shù)人有感，家畜不寧，門窗作響，墻壁表面岀現(xiàn)裂紋；6度：驚慌一人站立不穩(wěn)，家畜外逃，器皿翻落，簡(jiǎn)陋棚舍損壞，陡坎滑坡；7度：房屋損壞一房屋輕微損壞，牌坊，煙囪損壞，地表出現(xiàn)裂縫及噴沙冒水：8度：建筑物破壞一房屋多有損壞，少數(shù)破壞路基塌方，地下管道破裂：9度：建筑物普遍破壞一房屋大多數(shù)破壞，少數(shù)傾倒，牌坊，煙囪等朋塌，鐵軌彎曲;10度：建筑物普遍摧毀一房屋傾倒，道路毀壞，山石大量朋塌，水面大浪撲岸：11度：毀火一房屋大雖:倒塌，路基堤岸大段朋毀，地表產(chǎn)生很大變化；12度：山川易景一一切建筑物普遍毀壞，地形劇烈變化動(dòng)植物遭毀滅。三. 里氏震級(jí)與麥?zhǔn)蠁?/p>

6、級(jí)換算關(guān)系麥?zhǔn)蠁始?jí)（地震烈度）里氏震級(jí)I. 0 8地謖喪級(jí)的規(guī)左（GB17740-1999）General ruler for earthquake magnitude1999-04-26 發(fā)布1999-11-01 實(shí)施國(guó)家質(zhì)疑技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布1范圍本標(biāo)準(zhǔn)是地震震級(jí)M測(cè)左方法和使用的規(guī)左，適用于地震測(cè)左、地震預(yù)報(bào)、防箴減災(zāi)、新 聞報(bào)道等社會(huì)應(yīng)用。本標(biāo)準(zhǔn)不約束科學(xué)研究分析使用其他類型的鳶級(jí)?！暗卣鹬q級(jí)M”是本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)左的震級(jí)，其 他類型地震震級(jí)必須冠以限制詞與添垃注釋符號(hào)。如體波農(nóng)級(jí)mb、近震震級(jí)ML、矩震級(jí) MW等。地震震級(jí)21用地震而波測(cè)定。深箴（農(nóng)源深度大于70km）與小震不能用地震而波 測(cè)泄

7、時(shí)，可用地震臺(tái)站觀測(cè)規(guī)范（1990）規(guī)定的mb、ML測(cè)左。2定義本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義。2.1 地震箴級(jí) earthquake magnitude對(duì)地震大小的相對(duì)量度。2.2 地震而波 seismic wave地震激發(fā)的沿地球表而傳播的地震波。2.3 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng) particle motion在地震波通過(guò)時(shí)，地球上任一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)。2.4 地動(dòng)位移 displacement of ground motion 地而質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，相對(duì)于原靜止點(diǎn)的距離。2.5 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度 velocity of particle motion 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，其地動(dòng)位移對(duì)時(shí)間的微商。2.6 震中距 epicentral dist

8、ance地震震中至某一指立點(diǎn)的地而距離。2.6 量規(guī)函數(shù) calibration function在不同震中觀測(cè)點(diǎn)上用質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度最大幅值測(cè)定震級(jí)時(shí)，因地震波隨距離衰減所需加的校正值，其數(shù)值相當(dāng)于該距離上測(cè)得質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度為1 u m/s時(shí)相應(yīng)地震震級(jí)值。3地震震級(jí)M測(cè)定方法地震箴級(jí)用喪動(dòng)而波質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)最大值(AC) max測(cè)圮。計(jì)算公式為：M=lg (A/T) max+ o ( A )式中：A地震而波最大地動(dòng)位移，取兩水平分向地動(dòng)位移的矢量和，um：T相應(yīng)周期，s； 一震中距，()。測(cè)量最大地動(dòng)位移的兩水平分量時(shí)，要取同一時(shí)刻或周期相差在1/8周之內(nèi)的振動(dòng)。若兩分 量周期不一致時(shí)，則取加權(quán)和：T

9、= (TNAN+ TEAE) / ( AN+AE)式中：AN南北分量地動(dòng)位移，u m；AE東西分量地動(dòng)位移，pm；TNAN的相應(yīng)周期，s；TE-AE的相應(yīng)周期，s。量規(guī)函數(shù)o(A)為：0 (A)=1.661gA+3.5不應(yīng)使用與表1中給出的值相差很大的周期來(lái)測(cè)定地震農(nóng)級(jí)地震箴級(jí)M應(yīng)根據(jù)多臺(tái)的平均值確定。表1不同震中距()選用地箴而波周期(T)值A(chǔ)/T/sA/ T/sA/T/s236209147014 22447259168016 226583010 169016 228694012 1810016 25107105012 2011017 25158126014 2013018 254使用規(guī)左4

10、.1地震信息提供各級(jí)地震工作的部門或者機(jī)構(gòu)提供地農(nóng)信息時(shí)，應(yīng)使用本規(guī)泄地震震級(jí)。4.2地震新聞報(bào)道新聞機(jī)構(gòu)報(bào)道我國(guó)地震新聞時(shí)，應(yīng)使用本規(guī)左地震後級(jí)。4.3地震預(yù)報(bào)發(fā)布各級(jí)政府發(fā)布地震預(yù)報(bào)與各級(jí)地震工作的部門或者機(jī)構(gòu)在制定地菸監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)方案時(shí)，應(yīng)使用 本規(guī)建地震震級(jí)。4.4防震減災(zāi)并級(jí)政府與各級(jí)地箴工作的部門或者機(jī)構(gòu)在制定防震減災(zāi)規(guī)劃與實(shí)施防震減災(zāi)措施時(shí), 應(yīng)使用本規(guī)定地震震級(jí)。4.5地震震級(jí)認(rèn)建社會(huì)應(yīng)用，應(yīng)以國(guó)務(wù)院地震行政主管部門認(rèn)定的地震喪級(jí)M為準(zhǔn)。地震箴級(jí)的規(guī)定（GB17740-1999）1、范圍本標(biāo)準(zhǔn)是地震喪級(jí)M測(cè)龍方法和使用的規(guī)定，適用于地震測(cè)左、地震預(yù)報(bào)、防震減災(zāi)、新 聞報(bào)道等社會(huì)應(yīng)用

11、。本標(biāo)準(zhǔn)不約朿科學(xué)研究分析使用英他類型的震級(jí)?！暗伢饐始?jí)M ”是本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的箴 級(jí)，英他類型地震震級(jí)必須冠以限制詞與添置注釋符號(hào)。女口：體波震級(jí)，近震震級(jí)，矩震級(jí) 等。地震震級(jí)用地震面波測(cè)立。深喪（震源深度大于70 km ）與小震不能用地震而波測(cè)立 時(shí)，可用地箴臺(tái)站觀測(cè)規(guī)（1990）規(guī)定的測(cè)定。2、定義本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義。2.1 地震震級(jí) earthquake magnitude對(duì)地箴大小的相對(duì)量度。2.2 地震而波 surface wave地震激發(fā)的沿地球表而傳播的地震波。2.3 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng) particle motion在地震波通過(guò)時(shí)，地球上任意點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)。2.4 地動(dòng)位移 displacem

12、ent of ground motion地面質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，相對(duì)于原靜止點(diǎn)的距離。2.5 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度 velocity of particle motion質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，英地動(dòng)位移對(duì)時(shí)間的微商。2.6 震中距 epicentral distance地震震中至某一指立點(diǎn)的地而距離。2.7 量規(guī)函數(shù) calibration function在不同震中距觀測(cè)點(diǎn)上用質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度最大幅值測(cè)定喪級(jí)時(shí)，因地震波隨距離衰減所須加的 校正值，其數(shù)值相當(dāng)于在該距離上測(cè)得質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度為1 u nVs時(shí)相應(yīng)地喪的震級(jí)值。3、地震震級(jí)M測(cè)産方法地震震級(jí)M ,用地震面波質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)最大值(A)max測(cè)定。度 計(jì)算公式為：M=lg

13、(AT)max+ o (A)式中：A-地震面波最大地動(dòng)位移，取兩水平分向地動(dòng)位移的矢量和，u m :T-相應(yīng)周期，S :-震中距，(度)。測(cè)量最大地動(dòng)位移的兩水平分量時(shí)，要取同一時(shí)刻或周期相差在1/8周之內(nèi)的震動(dòng)。若兩分 量周期不一致時(shí)，則取加權(quán)和：T=(T NAN+TEAE)/(AN+AE)式中：AN-南北分量地動(dòng)位移,；AE-東西分量地動(dòng)位移,；TNAN的相應(yīng)周期，S :TEAE的相應(yīng)周期，S :量規(guī)函數(shù)。(A )為：o (A)=1.661gA+3.5不能使用與表一中給出的值相差很大的周期來(lái)測(cè)立地震震級(jí)M 0地震震級(jí)M應(yīng)根據(jù)多臺(tái)的平均值確定。4、使用規(guī)定4.1地震信息提供各級(jí)地震工作的部門或者機(jī)構(gòu)提供地震信息時(shí)，應(yīng)使用本規(guī)定地震震級(jí)。4.2地震新聞報(bào)道地震新聞報(bào)逍我國(guó)地震信息時(shí)，應(yīng)使用本規(guī)邇地震震級(jí)。4.3地震預(yù)報(bào)發(fā)布各級(jí)政府發(fā)布地虎預(yù)報(bào)與各級(jí)地震工作的部門或者機(jī)構(gòu)在制定地震預(yù)報(bào)監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)方案時(shí)，應(yīng) 使用本規(guī)泄地箴鳶級(jí)。4.4防震減災(zāi)各級(jí)政府與各級(jí)地震工作的部門或者機(jī)構(gòu)在