強震觀測的目的是取得破壞性地震震中附近的強烈地面運動和結構反應信息,用於編制和修訂地震動參數區劃圖和各類工程結構抗震設計規範,使工程結構的抗震設防要求和抗震設計更為科學合理。
近年來,強震觀測所獲取的記錄數據在系統研究地震波的產生和傳播規律,探索震源模式和發震機理,確定震源參數和餘震遷移特性,計算近源地層的速度結構,發揮了重要的作用。
強震動觀測數據的快速處理、傳播和共享,使強震動觀測台網在地震應急反應中的作用越來越大。建設高密度的數字強震動觀測台網並在此基礎上發展地震動強度(烈度)速報和大震快速反應系統,已成為世界各國減輕地震災害的重要舉措。
在我國制定的十年防震減災目標中,明確提出了大中城市和人口稠密、經濟發達地區應具備抗禦6級左右地震的能力。實現這個目標的關鍵就是要確定合理的抗震設防要求,提高各類工程結構的抗震能力。為此,迫切需要儘快建設一定規模的強震動觀測台網,獲取大量近場強地震動記錄,為防震減災工作提供必需的基礎資料。
二、雲南強震觀測的歷史及現狀
1970年通海7.7級地震發生後,我省正式開展了強震的流動觀測,取得我省第一批強地面運動記錄資料。
經“九.五”建設,目前,雲南強震台網由23個強震台(陣),25台強震儀組成,其中有15台數位化強震儀。
經過30多年的努力,在雲南獲取了一批有價值得強震記錄,如88年的瀾滄-耿馬地震,獲取了我國首條超過500gal的近場記錄,2001年施甸5.9級地震,獲取了我國第一條超過500gal的主震記錄。因此雲南已成為我國獲取強震記錄的主要場所。
三、雲南強震台網建設內容(草案)
1.建設217個固定強震台;
在國務院認可的三個地震危險區內建設217個固定自由場地數字強震台。
217個數字強震台中,有10個是對現有模擬強震台的改造。項目完成後,雲南強震台網將完全由具有遠程監控能力的數字強震儀構成。強震儀通過電話線與監控中心連線,實行遠程管理。
2.在昆明市,建設70個地震動強度(烈度)速報台;
在昆明市城、郊區,建設70個地震動強度(烈度)速報台。速報台通過電話線實時或準實時地與監控中心連線,在地震發生後10分鐘內發布地震動強度(烈度)圖,為政府的快速應急提供依據。
3.建設三個專用台陣:
(1)建設一個活斷層影響台陣(30台數字強震儀),用以研究斷層對地震動的影響。
(2)擬建設一個由8個觀測點構成場地影響台陣,用以研究場地及盆地對地震動的影響。
(3) 建設一個大型水壩觀測台陣,台陣由21個觀測點構成。目的是獲取典型大型水壩結構在地震作用下的反應特徵,為改進其抗震設計方法提供基本數據,同時還可監測大壩的安全。
4.建設西南流動觀測基地(40台數字強震儀)
該基地負責西南地區的流動觀測 。
依據地震短臨預報和地震趨勢意見,國家地震主管部門統一安排各強震動流動觀測基地進行地震應急、執行流動觀測任務。
5.建設一個西南強震觀測中心
西南強震觀測中心由西南地區(雲南、四川)的數字固定強震台網、昆明烈度速報系統、專用台陣、流動基地、數據處理中心組成。數據中心負責西南地區強震觀測數據的處理、發布,並將有價值的強震記錄及時上報國家數據中心。其目的是更好利用強震觀測數據,使強震台網發揮最大效益。
四、項目的預期效益和基本水平評估
1.科學效益
本項目完成後,我省地震重點監視防禦區的強震動觀測台網密度將有較大幅度提高,這將大大加快我國近場強震動記錄的積累速度,為研究震源機制、強地震動衰減規律、場地對地震動的影響、土與結構的相互作用、各類典型結構的地震反應計算方法等提供高質量的基礎資料,進一步推動和加快地震工程學和近場地震學的發展,項目的預期效益和基本水平評估之一。
2. 社會效益
昆明市地震動強度(烈度)速報台網建成後,可以為震害快速評估和制定震後應急決策提供可靠的依據。這對提高防禦地震災害能力、減輕地震造成的人員傷亡和經濟損失、保障社會穩定和可持續發展,具有重要的作用。
3. 經濟效益
可以依據我國自己的強震動觀測資料,制訂和修改地震動參數區劃圖和各類結構抗震設計規範,使工程結構的設計建造更為科學合理,達到既安全又經濟的效果。這將大大減輕未來地震時各類工程結構的破壞程度,減少生命財產損失,這無疑將產生巨大的經濟效益。
4. 水平估計
本項目完成後,我省的強震動觀測台網密度將顯著提高,平均達到9.2台/萬平方公里,重點監視防禦區平均將達到30.7台/萬平方公里,昆明市的強震動(烈度)速報台網子台平均密度可達每50平方公里1台。台網全部採用先進的數字強震儀和遙測技術,使我國強震動觀測技術發生質的變化,達到國際先進水平。
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