地震烈度速报方法
地震烈度速报与预警系统基本原理..15页PPT
波长大、振幅强,只能沿地表面传播,是造成建筑物强烈破坏的主要 因素。
一、地震的基本概念
一、地震的基本概念
• 地震烈度:表示地震对地表及工程建筑物影响的强弱程度。(或为地 震影响和破坏的程度)。是在没有仪器记录的情况下,凭地震时人们 的感觉或地震发生后器物反应的程度,工程建筑物的损坏或破坏程度 、地表的变化状况而定的一种宏观尺度。地震烈度6度有轻微损坏,7 度以上为破坏性地震,9度以上房屋严重破坏以至倒塌,并有地表自 然环境的破坏,11度以上为毁灭性地震。
• 相对于获得了一分钟提前预警时间的东京,距离震中宫城县距离较近 的岩手县仅获得了12秒的提前预警时间。但哪怕仅仅是12秒,也能挽 救更多的生命。当时,有27辆新干线在载客运行,得到预警的新干线 减速,刹车后的9秒至12秒,第一轮摇晃才开始,1分10秒之后,才 出现最强烈的摇晃,所以当时并没有发生脱轨事故。在危机关头,12 秒或许不能让许多人及时逃到避难所,但可以关掉煤气、电源,防止 地震后火灾引发的二次灾难;也可以打开门窗,保证通道畅通;还可 以顺手拿水与面包再钻到床底下。
一、地震的基本概念
1、地下某处发生小的破裂; 2、地下某处发生大的破裂;
一、地震的基本概念
一。地震的基本概念
• 地震波是指从震源产生向四外辐射的弹性波。 • 地震波按传播方式分为三种类型:纵波、横波和面波。 • 纵波是推进波,地壳中传播速度为5.5~7千米/秒,最先到达震中,
又称P波,它使地面发生上下振动,破坏性较弱。 • 横波是剪切波:在地壳中的传播速度为3.2~4.0千米/秒,预警系统
三、地震预警系统
国家地震烈度速报与预警工程
国家地震烈度速报与预警工程地震数据采集器数据通讯协议技术规程目录1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)3.1 (1)3.2 (1)3.3 (1)3.4 (1)3.5 (1)3.6 (2)3.7 (2)3.8 (2)3.9 (2)3.10 (2)3.11 (2)3.12 (2)4 符号和缩略语 (2)5 通讯机制 (3)5.1 连接方式 (3)5.2 数据包长度 (3)5.3 数据包字节顺序 (4)5.4 台站注册 (4)5.5 包序号说明 (4)5.6 采集器控制命令 (4)5.7 采集器健康状态数据 (5)5.8 数据传输初始化 (5)5.9 波形数据传输模式 (5)5.10 申请时间段波形数据 (5)6 数据通讯流程 (5)6.1 采集器注册流程 (5)6.2 连续波形传输模式设定流程 (6)6.3 触发后传输波形数据模式流程 (7)6.4 触发后不传输波形数据模式流程 (8)6.5 申请时间段波形数据 (9)7 数据结构定义 (9)7.1 台站注册信息包结构 (9)7.2 注册结果响应包结构 (10)7.3 传输模式控制包 (11)7.4 时间段数据申请包 (11)7.5 触发阈值设定控制包 (12)7.6 时间段触发控制包 (12)7.7 入网控制包 (12)7.8 固件升级包 (13)7.9 仪器静态配置/状态信息请求包 (13)7.10 控制命令应答包 (14)7.11 通用控制命令包 (14)7.12 通用控制命令应答包 (15)7.13 状态信息包 (15)7.14 触发信息包 (16)7.15 波形数据包 (17)参考文献 (20)前言为了规范和统一国家地震烈度速报与预警工程台站观测系统基准站、基本站和一般站的数据的采集与传输,特制定本规程。
地震数据采集器数据通讯协议技术规程1 范围本技术规程规定了地震数据采集器与中心端数据流服务器进行数据通讯的协议。
地震人一直在做的工作之一:速报和预警
地震人一直在做的 工作之一:速报和预警ONE OF THE TASKSTHAT EARTHQUAKE EXPERTS HAVE BEEN DOING:QUICK REPORTAND EARLY WARNING宋秀青 1976年唐山大地震(见图1)和2008年汶川大地震等地震,均造成了较大人员伤亡,引发了社会广泛关注。
不少有志青年积极投身于防震减灾事业,为守护人民群众的美好家园而努力奋斗。
那么,地震局里的人主要干些什么工作呢?我将通过解读地震速报和预警方面的科学知识,并结合自身工作实际,为大家普及一下我们地震人一直在做的工作。
图1 1976年唐山大地震后的场景1.地震速报的前世今生 我刚刚到上海市地震局参加工作的时候,单位墙壁上“为人民站岗放哨”几个大字,给我留下了深刻印象。
在上海地震台值班室里,365天分分秒秒灯火通明,不管是白天还是夜晚,不管是周末还是节假日,值班员始终在进行地震监测工作,始终在为上海和上海人民站岗放哨。
我从事了多年的地震速报和地震数据的分析处理工作。
速报是我们地震局的基本任务工作之一。
那么,可能很多人会说:“地震已经发生了,速报有什 么用?” 1976年7月28日是我们国人永远难忘的一个日子。
受到当时条件的限制,地震局无法在很短的时间内快速测定出震中位置。
只能估算出地震是发生在离北京200 km范围内的一个地方,但是具体是在什么地方大家不知道。
所以工作人员兵分四路,开着车去找地震到底发生在哪里。
等到震中确定是在唐山的时候,已经是地震发生后几个小时了。
时间就是生命!大家知道,特别是在这样大的地震发生后,能够早一分钟确定震中位置,就能够早一分钟开展震后救援工作。
我们都知道单个的台站是没有办法确定震中位置的,只能够计算出发震时刻和震级大小。
如果要确定震中位置,必须要有3个以上的台站,而且这个台站的信号是要能够实时传输到数据分析处理中心的。
这就是地震台网! 在新中国成立之前,我们全国地震观测台站只有很少的几个。
浅谈国家地震烈度速报与预警工程项目勘选的几点意见
浅谈国家地震烈度速报与预警工程项目勘选的几点意见摘要国家地震烈度速报与预警工程云南普洱市分项目基准台20个,基本台12个,景谷县基准台3个,基本台1个,试点学校2所。
项目勘选共分为地图勘选、宏观勘选、技术勘选3个步骤。
地图勘选由省地震局专家完成,我们的任务是完成宏观勘选,时间紧任务重,培训回来后,及时做勘选准备。
选址对基本站的要求不高,勘选比较容易,我只是谈谈基准台的勘选:关键词地图勘选国家地震烈度速报一、地图勘选地图勘选就是根据地图上台站之间的距离来选址的方法,要求台站之间的距离相差不大,使各个台站把整个地面覆盖。
在地图上找到该点经纬度,就完成了地图勘选,如果勘选不当,将会给后面的勘选工作带来很多麻烦。
在后面的勘选中,我们遇到了以下情况:(一)地图勘选点附近交通不方便。
地图勘选点较为偏僻,交通不方便,路途遥远,周围居住人员很少,很难达到宏观勘选地点与地图勘选点方圆不超过2公里的要求,给勘选工作带来许多不便,所选的点也不理想,同时给以后的建设增加困难,因此地图勘选点必须认真排查选点的情况,一定要交通方便。
(二)有其它台站可以整合使用。
有的勘选点周围有其它台站,比如水库台,但在地图勘选点6公里以外,如果把该项目建设整合在一起,即减少投资,又方便管理,因此地图勘选时需要考虑到周围是不是有可以整合使用的建筑。
(三)地图勘选点地质构造不适合建设台站。
有的勘选点找遍方圆5-6公里都找不到适合建造台站的地点,即花费人力、物力,又打不到选址的要求。
因此地图勘选时需要考虑到该地点的地质构造,或者说对该区域降低要求,找不到合适的点可以在方圆10公里左右勘选。
二、宏观勘选宏观勘选是整个勘选过程中最为困难的一步,需要实地找点,并且要求每个点至少有三个备选点,如果做好这一步,技术勘选就容易多了,在勘选过程中下面我对勘选工作中几个环节做了一下总结:(一)做好勘选计划。
勘选之前最好做勘选计划,从勘选先后顺序、时间安排、包括经费使用等详细计划,可以提高勘选工作效率,同时可以提高勘选工作质量。
震情与灾情的收集和速报10页word
震情与灾情的收集和速报重要性方式方法概念(灾害描述照片)汶川地震前期速报5月12日下午2点28分,震情值班人员正在值班区实时分析地震数据,突然发现监测设备屏幕上出现极强的振幅,特别是接近震中的成都地震台尤其明显。
监测设备随之报警,值班人员确认发生了地震。
按照地震速报程序,一位值班人员立即报告台网领导,根据地震波到时,初步估计震中在四川成都附近,震级在7级以上。
很快自动速报系统中心给出结果,与此同时,另一位值班人员依据大地震速报程序,进行人工复核和修订,最终确定了地震“三要素”,即地震发生时间、震中位置和震级,整个过程用时约12分钟。
地震速报是指在最短时间内尽快测定报出地震的“三要素”:发生时间、地点和震级。
特别是大地震速报,要求快速测定地震参数,快速向公众通报震情,因此速报测定往往是选择地震波先到达的台站数据,震级测量的误差会大一些。
从理论上讲,所用地震台站的记录越多,测定的地震参数越准确。
地震速报只是地震参数测定的第一阶段,第二阶段还有精细分析,即利用所有收集到的地震台站记录进行地震参数的详细测定,最终给出修订结果。
这与国际上各国做法一致。
记者:此次汶川大地震的地震速报是如何作出的?陈会忠:汶川大地震发生后约6秒钟,强大的地震波传播到离震中最近的成都地震台,1分钟后中国地震台网中心地震处理系统报警,同时进行自动定位。
在地震发生后12分钟内,中国地震台网中心确定了地震震中位置和比较准确的震级大小,完成大地震速报。
后来,我们根据国际惯例,利用所能收集到的地震台站资料,对这次地震的参数进行了详细测定,最终给出修订面波震级为8.0。
洪洞甘亭水库襄汾溃坝98灾后对比国内一个小时浙江浦江县特大山体滑坡第一节震情与灾情速报的含义及作用概念一、震情与灾情速报的含义广义地说,震情是指地震活动和地震影响的情况,它包括:地震发生的时间、地点、震级、震感情况、有感范围、人们的反应等。
对于速报员来说,需要报告的震情是:地震发生的时间、震感情况、有感范围、人们的反应等。
地震烈度速报方法
目录第三章地震烈度速报方法 (2)第一节烈度速报方法概述 (2)第二节烈度的计算 (3)2.1 国外关于仪器烈度计算 (3)2.2 我国关于烈度计算的研究现状 (13)第三节烈度分布图生成 (16)3.1 速报烈度的空间分布拟合 (16)3.1 插值计算 (21)3. 2 场地修正 (23)第四节大震及预警烈度速报 (31)4.1大震烈度速报计算 (31)4.2地震预警烈度算法 (33)第五节几个问题的讨论 (39)影响地震烈度速报的因素 (40)第三章地震烈度速报方法如前所述,破坏性地震发生后,为了使救援人员和物资迅速到达灾区,并按照不同地区的受灾情况合理分配救援力量,需要及时地得到可靠的地震破坏程度空间分布情况,即烈度等震线图或烈度分布图。
以往的烈度分布图的获得,主要通过三种途径:(1) 通过震后组织人工实地震害调查,获得宏观烈度分布图;(2) 通过震源参数依据衰减关系估算烈度分布图;(3) 利用强震观测得到的地震动参数估算地震动强度(或烈度)分布图。
地震烈度速报就是利用地震台站观测记录,无需现场调查而快速计算各观测点的地震影响程度(仪器烈度或地震动参数),进而给出完整的地震影响场,在震后数分钟内向政府和社会发布,为人员伤亡、经济损失评估、应急救援决策和工程抢险修复决策提供依据。
本章论述烈度速报一般方法,并对其中几个关键技术进行了详细介绍;还针对M6.5级以上大震及只用部分波形迅速估算烈度这两种特殊情况介绍了;此外对烈度速报几个相关的问题进行了初步讨论。
第一节烈度速报方法概述地震烈度速报是利用地震观测的仪器记录,通过一定技术处理,快速得到反映地面运动强弱程度以及地震灾害的空间分布,可以为损失评估和应急救援提供重要的参考依据,从算法上一般可以分为三种方法:(1)地震学方法:根据地震测震结果,即地震震源信息,震中位置(经纬度和深度)、震级大小,根据地震学模型(点源或线源),通过衰减关系及场地放大估算一个地震动强度的分布结果。
地震烈度速报与预警工程方案
地震烈度速报与预警工程方案引言地震是一种自然灾害,常常给人们带来深重的伤害。
为此,相关部门需要加强地震烈度的预报和预警工作,让人们在地震来临之前及时做好防护措施。
本文针对该问题,提出了一种基于地震烈度速报和预警工程方案。
地震烈度速报地震烈度速报可以分为两种类型:人工速报和自动速报。
人工速报人工速报是指由专业的地震物理学家在地震发生后对其地震烈度进行评估,并通过电视、收音机、网络等渠道向公众发布相关信息。
人工速报的优点在于信息准确度较高,能让公众及时了解地震情况。
但缺点也很明显,即可能存在评估不足或延迟发布等情况。
自动速报自动速报是指通过地震监测仪器对地震烈度进行实时监测,并在发生地震时自动发布地震烈度信息。
自动速报的优点在于信息即时性较高,能够迅速通报地震状况。
不过,自动速报也存在着一定的误差,需要进行后期的补充与验证。
地震预警工程方案地震预警工程是指基于地震监测和分析,利用科技手段进行地震预警工作的系统工程。
其作用在于对地震进行早期预警,以便公众能够及时进行疏散和避险工作。
原理地震预警系统的基本原理是通过地震监测仪器实时监测地震活动,并将监测数据传输至服务器进行实时处理和分析。
当地震发生时,预警系统会立即发出警报并发布地震信息。
该预警信息可以提前数秒或十数秒左右,让人们有足够的时间进行安全疏散。
实施步骤地震预警工程的实施步骤包括地震监测系统的建设、地震数据处理及分析和预警信息发布等。
1.地震监测系统建设:建设地震监测网络,包括加强地震台站的覆盖和布设地震监测仪器等。
2.地震数据处理及分析:利用高速网络将监测数据传输到数据中心,进行实时处理和分析,及时发现地震活动。
3.预警信息发布:根据地震活动的信息和处理分析结果,发布地震预警信息,让民众知晓并进行避险措施。
同时,应建立紧急救援计划,做好相关部门的配合协调工作。
应用前景地震预警工程方案具有广阔的应用前景,可广泛应用于城市建设、交通运输、重要设施等领域。
《地震台站建设规范 地震烈度速报与预警台站》 编制说明
《地震台站建设规范地震烈度速报与预警台站》编制说明1. 编制的必要性《国家地震科学技术发展纲要(2007-2020年)》重点领域及优先主题“地震应急响应与处置技术”方面,明确指出发展“地震和地震烈度的速报”、“重要工程设施预警与紧急处置”;《中华人民共和国防震减灾法》明确提出“国家支持全国地震烈度速报系统的建设”,“应当通过全国地震烈度速报系统快速判断致灾程度,为指挥抗震救灾工作提供依据”。
《国家防震减灾规划(2006-2020年)》提出了我国2020年防震减灾总体目标,并明确将“建设地震预警技术系统,为重大基础设施和生命线工程地震紧急自动处置提供实时地震信息服务”作为防震减灾工作的一项主要任务。
2010年《国务院关于进一步加强防震减灾工作的意见》明确提出,到2015年,要“在人口稠密经济发达地区初步建成地震烈度速报网,20分钟内完成地震烈度速报”;到2020年,要“建成较为完善的地震预警系统,地震监测能力、速报能力、预测预警能力显著增强”。
为实现上述目标,中国地震局在“十五”重点项目建设中已建成了北京(80个台站)、天津(80个台站)、昆明(50个台站)、兰州(50个台站)和新疆(50个台站)共310个台站构成的5个区域地震烈度速报系统;在“十一五”重点项目“国家地震社会服务工程”中将建成首都圈地震预警示范系统(104个台站)和兰州地震预警示范系统(80个台站);在国家科技支撑项目“地震预警与烈度速报系统的研究与示范应用”支持下,研发了地震预警、烈度速报、地震参数自动速报、大震烈度速报等四大系统,并在福建省和首都圈地区进行了试验示范。
“国家地震烈度速报与预警工程”已进入立项评审阶段,可行性研究正在有序推进。
该项目将在4个重点地震预警区内建设基准站1470个,平均间距小于40千米;4个重点地震预警区外建设基准站459个,平均间距小于100千米;在4个重点地震预警区内建设基本站2175个,平均间距约32千米;4个重点地震预警区外建设基本站1641个,平均间距约58千米,烈度速报和预警台站共计5675个,平均间距约37千米。
Delaunay三角剖分算法在地震烈度速报中的应用——以天津市强震台网为例
GS 一 8和港震公 司 的 G MA 2 0 I R1 s 一4 0P 4种 仪 器 。
当强震 仪 器 被 触 发 后 , 触 发 前 3 将 0 S到 事 件 后
第 5 期 刘 双 庆 等 : e t y三角 剖 分 算 法 在 地 震 烈 度 速 报 中的 应 用 — — 以天 津 市 强 震 台 网 为 例 D [ma a
Fg 2 i. Dea n y tin uaini a j to g MoinNewok lu a r g lt Tini Sr n t t r a o n n o
Vo o o 图( rn i 陈军 , 0 2 。 2 0 )
D lu a ea n y三 角 与 Vo o o 图 的互 偶 结 构 见 rn i 图1 。在本 研究 中点 集 P 为强震 台站 点与 人工 引
入 的外 围 1 个 点 。 2
2 天 津 强 震 烈 度 台 网数 据 处 理 流 程 及 D lu a 三 角 剖 分 ea n y
三 角剖分算 法及 对应 的 Voo o 对 偶结 构 图 , rn i 借鉴 Mo t C r n e al 随机分 布算 法 , 天津 市强 o伪 对 震 台 网的烈度 快速成 像工作 、 震 台网对烈 度 的控制 能力进 行初 步探讨 。 强
作 者 简 介 : 双庆 ( 2 ) 男 , 西桂 林 人 , 理 工 程 师 , 士 ,0 5年 毕 业 于 成 都 理 工 大 学 地 球 物 理 学 专 业 , 08 刘 18 一 , 广 9 助 硕 20 20
果 图形表述 以及 强震 台 网对 仪器 烈度 显示 的控制 作用 方 面 , 当前 的研 究相 对 缺乏 。1 7 9 0年 中
国科 学 院工程力 学研 究所首 次 提出地 震影 响场 的概 念 , 出 等震 线 图是 表 现地 震影 响场 的 常 指 用方 式 , 是等 烈度值 的外包 线 , 马数字表 示 的烈 度值 置 于 外包 线 与 内包 线 中 间( 它 罗 国家地 震
基于GIS的地震灾情速报与快速判定
地震烈度速报器使用说明
地震烈度速报器使用说明1 速报器与烈度计连线说明1.1 速报器接口说明1、图中1为状态指示灯;2、图中2为SMA天线接口;3、图中3所示抽屉式SIM卡座:用小螺丝刀等尖物按下该处黄色按钮,SIM卡抽屉会自动弹出一部分,然后手动将其完全抽出,将SIM卡装入抽屉,再将抽屉插入SIM卡槽。
注意:取SIM卡时务必先断开电源。
4、图中4为5V-20V,1A电源适配器插口;1.2 烈度计接口说明1.3速报器与烈度计的连线说明将交叉串口线公头(8)与速报器串口接口(10)连接;将交叉串口线母头(9)与烈度计串口接口(11)连接,开机过程中,为了保证烈度计和速报器的正常通信状态,请务必保证速报器先于烈度计接通电源,连接好的状态如下图:速报器接通电源后会自动开机,如果工作正常(SIM 卡安装正确,信号良好),状态指示灯会一直闪烁,亮1秒,灭2秒;如果开机后搜索不到SIM 卡,或网络信号很差,无法通讯,状态指示灯会一直亮;如果指示灯不亮,说明可能没有开机,请检查电源是否正常通电。
2 速报器性能参数 速报器性能参数列表模块尺寸102mm x 54mm x 25mm 应用接口DB9标准RS232 电源接口5V/2A 电源适配器 天线接口标准SMA 接口 工作频段默认:GSM900/DCS1800 ; 可选:GSM850/PCS1900 最大功率2W@GSM850/GSM900 ; 1W@DCS1800/PCS1900 最大电流 Max 245mA@GSM850/GSM900 ;Max 205mA@DCS1800/PCS1900Static Rx Sensitivity @RBERII = 2.4%基本指标 信号灵敏度 Condition GSM850 GSM900 DCS1800 PCS1900Normal-109.5dBm-109.0dBm-108.5dBm-108.0dBmHigh Temperate-108.5dBm-108.0dBm-107.5dBm-107.0dBmLow Temperate-110.5dBm-110.0dBm-109.5dBm-109.0dBm 温度特性 工作温度:-20℃~75℃;储存温度:-40℃~85℃标准GSM鞭状天线配备附件RS232串口延长线(一公头一母头的交叉串口线)3. 5V电源适配器基本AT指令完全符合GSM07.07标准特色功能全封闭铝壳保护,抗干绕能力极强3 速报器功能定义3.1 通过速报器绑定/解除烈度计的报警号码Admin用户:不仅拥有本速报器Customer用户相同的权限,还拥有管理本速报器其他用户的权限,每台速报器只能设置一个此权限的手机用户。
《地震台站建设规范 地震烈度速报与预警台站》 编制说明
《地震台站建设规范地震烈度速报与预警台站》编制说明1. 编制的必要性《国家地震科学技术发展纲要(2007-2020年)》重点领域及优先主题“地震应急响应与处置技术”方面,明确指出发展“地震和地震烈度的速报”、“重要工程设施预警与紧急处置”;《中华人民共和国防震减灾法》明确提出“国家支持全国地震烈度速报系统的建设”,“应当通过全国地震烈度速报系统快速判断致灾程度,为指挥抗震救灾工作提供依据”。
《国家防震减灾规划(2006-2020年)》提出了我国2020年防震减灾总体目标,并明确将“建设地震预警技术系统,为重大基础设施和生命线工程地震紧急自动处置提供实时地震信息服务”作为防震减灾工作的一项主要任务。
2010年《国务院关于进一步加强防震减灾工作的意见》明确提出,到2015年,要“在人口稠密经济发达地区初步建成地震烈度速报网,20分钟内完成地震烈度速报”;到2020年,要“建成较为完善的地震预警系统,地震监测能力、速报能力、预测预警能力显著增强”。
为实现上述目标,中国地震局在“十五”重点项目建设中已建成了北京(80个台站)、天津(80个台站)、昆明(50个台站)、兰州(50个台站)和新疆(50个台站)共310个台站构成的5个区域地震烈度速报系统;在“十一五”重点项目“国家地震社会服务工程”中将建成首都圈地震预警示范系统(104个台站)和兰州地震预警示范系统(80个台站);在国家科技支撑项目“地震预警与烈度速报系统的研究与示范应用”支持下,研发了地震预警、烈度速报、地震参数自动速报、大震烈度速报等四大系统,并在福建省和首都圈地区进行了试验示范。
“国家地震烈度速报与预警工程”已进入立项评审阶段,可行性研究正在有序推进。
该项目将在4个重点地震预警区内建设基准站1470个,平均间距小于40千米;4个重点地震预警区外建设基准站459个,平均间距小于100千米;在4个重点地震预警区内建设基本站2175个,平均间距约32千米;4个重点地震预警区外建设基本站1641个,平均间距约58千米,烈度速报和预警台站共计5675个,平均间距约37千米。
地震预警的正确操作方法
地震预警的正确操作方法地震是地球上常见的自然灾害之一,在地震发生时,往往会造成严重的人员伤亡和财产损失。
为了减少地震给社会带来的损失,一种新型的地震灾害应对技术——地震预警技术逐渐受到人们的重视。
如果正确地使用地震预警系统,可以在地震来临前预先发出警报,为人们躲避减少伤害提供时间。
本文将详细介绍地震预警的正确操作方法。
一. 熟悉地震预警的基本知识为了掌握正确的地震预警操作方法,我们需要首先熟悉地震预警的基本知识。
地震预警是通过地震仪、地震传感器等设备监测地震信息,然后将这些信息传输到计算机,最后在地震发生前通过手机等终端设备发出预警信息。
在成功接收到预警信息后,需要进行如下操作:二. 接收并认证地震预警信息在接收到地震预警信息后,我们需要确保该信息的真实性。
如果可以,建议使用多个渠道接收地震预警信息,同时对信息的来源和内容进行认证。
因为地震预警是由自动程序计算得出,有时候会出现误报甚至不发报情况。
因此,需要通过多方面渠道核实消息的真实性。
三. 熟悉自己所在的地理位置在接收到地震预警信息后,我们需要快速地了解自己所在的位置,确定是否在地震影响范围内。
如果确认自己在地震影响范围内,需要在第一时间采取适当的应对措施。
例如,如果在室内,需要迅速躲到墙角或者桌子下,并保持耐心等待救援。
四. 让家人朋友知道自己所在的位置如果在事发前已经和家人等亲戚朋友取得联系,可以通知他们自己所在的位置,让他们了解到自己的情况。
同时,可以通过电话等通讯方式让他们了解地震的情况,以便他们及时采取适当的应对措施。
五. 保持冷静,避免恐慌在地震发生时,往往会出现人员惊恐和恐慌的情况。
为避免此类情况的发生,需要保持冷静和镇静,并迅速采取适当的应对措施。
如果受到了伤害,应立即寻求医生或者救援人员的帮助。
六. 关注有关地震的最新信息在地震发生后,需要关注有关地震的最新信息。
这些信息将帮助您在事后处理地震带来的后果,包括在室内清除破碎品、维修电线、安排生活等。
地震预警功能的使用方法
地震预警功能的使用方法地震预警功能是一种通过科学技术手段,提前预测地震活动并向公众发出警示的一种系统。
它主要通过监测地震前兆,如地震波、地磁场变化、地面变形等,来进行地震预警。
这种功能的应用可以在一定程度上减少地震带来的人员伤亡和财产损失,对于提升社会安全性和减少地震灾害具有重要意义。
下面我将详细介绍地震预警功能的使用方法。
一、了解地震预警系统地震预警系统是由专业的科学研究人员和相关技术团队开发的,需要有一定的科学知识和技术背景才能了解其原理和使用方法。
一般来说,地震预警系统通过各种传感器来监测地震活动,并根据监测到的数据进行分析和预测。
这些数据会通过网络传输到预警中心,然后再向公众发布预警信息。
二、获取地震预警信息的渠道1.官方渠道:可以通过各地地震预警中心、气象局等官方渠道获取地震预警信息。
这些机构会根据监测到的地震前兆和预测模型发布地震预警信息,包括地震的震级、震中位置、可能造成的影响等。
2.移动应用程序:目前,有许多移动应用程序可以提供地震预警功能,如地震速报、地震预警等。
用户可以下载并注册这些应用程序,在设置中选择接收地震预警信息,并通过手机接收到相关提醒。
三、使用地震预警功能注意事项1.及时响应:地震预警系统可以提前几秒到几十秒发出预警信息,用户在收到预警信息后要迅速采取行动,确保安全。
预警信息通常会标注震级和震中位置,用户可以根据这些信息判断地震可能造成的影响,采取适当的措施。
2.多渠道获取信息:地震预警信息有时会出现延时或传输中断等情况,为了确保及时获取信息,建议用户通过多个渠道获取地震预警信息,如官方渠道、移动应用程序等。
3.安全疏散:根据地震预警信息,用户可以进行安全疏散,尽量远离危险区域,避免可能的灾害和人员伤亡。
在疏散过程中,要遵循相关的疏散指引和安全规定,确保自己和他人的安全。
4.预防措施:地震预警信息只是提醒地震即将到来,但并不能避免地震的发生。
用户在日常生活中应该做好地震安全防范工作,如加固建筑物、制定应急预案、提高地震安全意识等。
什么是烈度速报?
什么是烈度速报?地震的破坏程度从震中向外不断减轻,地震烈度可以描述这个破坏力量的,地震发生后,通过仪器观测结果了解破坏程度的分布,可以快速确定灾区范围。
地震烈度是衡量地震引起的地面震动及其影响的强弱程度的指标,地震后快速评定烈度分布情况是评估震害后果、评估灾情、确定灾区范围、组织抗震救灾的重要依据。
当前,地震烈度分布图一般是在震后组织大量的专业现场工作人员,依据国家标准GB/T 17742-2008《中国地震烈度表》的规定,在地震现场人工调查评定获得各点的烈度值,然后绘制产生的。
烈度速报是指利用仪器观测的地震动记录快速计算得到地震动强度或者地震影响量值,其结果既可以用地震动参数(加速度峰值PGA、速度峰值PGV或者位移峰值PGD)直接表示,也可以通过计算把地震动参数值转换成等效的地震烈度值来表示。
这种换算得到的等效地震烈度也被称为仪器地震烈度或者仪器观测地震烈度。
烈度速报又称仪器烈度速报或地震动强度速报,烈度速报结果可以是地震影响量值点分布图,也可以是通过插值计算画出的地震影响等值线分布图。
烈度速报基于仪器观测并自动快速计算产出结果,具有客观性、实时性的特点,可迅速为灾害性地震后估计人员伤亡和判断灾情影响态势提供依据,为组织抗震救灾提供重要参考。
烈度速报给出的仪器地震烈度不完全等同于传统人工评定的地震烈度。
由于无法做到每隔一二十千米设置仪器观测点,但是烈度速报又需要密集的强震动观测点,因此如何提高烈度速报结果与实际地震影响分布情况的吻合程度,是烈度速报系统建设中的一个关键问题。
随着科学技术的发展,用仪器自动观测结果替代人工现场调查评定结果,是社会发展的必然趋势。
自20世纪90年代初期开始,先后有美国、日本以及我国台湾地区建成了地震烈度速报系统。
我国于“十五”期间在北京、天津、昆明、兰州和乌鲁木齐5个城市,试点建设地震动强度(烈度)速报台网,开展研究和试验。
“十一五”期间,在福建、上海、山东、重庆、内蒙古、四川等省级行政区,初步建成了区域地震烈度速报系统。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
目录第三章地震烈度速报方法 (2)第一节烈度速报方法概述 (2)第二节烈度的计算 (3)2.1 国外关于仪器烈度计算 (3)2.2 我国关于烈度计算的研究现状 (12)第三节烈度分布图生成 (15)3.1 速报烈度的空间分布拟合 (15)3.1 插值计算 (20)3. 2 场地修正 (22)第四节大震及预警烈度速报 (30)4.1大震烈度速报计算 (30)4.2地震预警烈度算法 (32)第五节几个问题的讨论 (38)影响地震烈度速报的因素 (39)第三章地震烈度速报方法如前所述,破坏性地震发生后,为了使救援人员和物资迅速到达灾区,并按照不同地区的受灾情况合理分配救援力量,需要及时地得到可靠的地震破坏程度空间分布情况,即烈度等震线图或烈度分布图。
以往的烈度分布图的获得,主要通过三种途径:(1) 通过震后组织人工实地震害调查,获得宏观烈度分布图;(2) 通过震源参数依据衰减关系估算烈度分布图;(3) 利用强震观测得到的地震动参数估算地震动强度(或烈度)分布图。
地震烈度速报就是利用地震台站观测记录,无需现场调查而快速计算各观测点的地震影响程度(仪器烈度或地震动参数),进而给出完整的地震影响场,在震后数分钟内向政府和社会发布,为人员伤亡、经济损失评估、应急救援决策和工程抢险修复决策提供依据。
本章论述烈度速报一般方法,并对其中几个关键技术进行了详细介绍;还针对M6.5级以上大震及只用部分波形迅速估算烈度这两种特殊情况介绍了;此外对烈度速报几个相关的问题进行了初步讨论。
第一节烈度速报方法概述地震烈度速报是利用地震观测的仪器记录,通过一定技术处理,快速得到反映地面运动强弱程度以及地震灾害的空间分布,可以为损失评估和应急救援提供重要的参考依据,从算法上一般可以分为三种方法:(1)地震学方法:根据地震测震结果,即地震震源信息,震中位置(经纬度和深度)、震级大小,根据地震学模型(点源或线源),通过衰减关系及场地放大估算一个地震动强度的分布结果。
这种方法不需要太多的地面震动信息,简单而理想化。
(2)强震观测方法:根据地面布设的强震台站给出的地震动强度信息,拟合出来的地震动分布图,该方法没有考虑震中信息,很大程度上受到强震台站分布的影响。
(3)上述两种方法的结合,考虑丰富的震源信息,根据衰减关系给出基岩地震动分布,场地放大校正、同时结合地面的强震动台站,进行数据修正,在此基础上给出一个分布的地震烈度图。
现在一般都采用第三种,即混合方法计算地震烈度,纯粹采用第一或第二中方法的比较少,详见第二节。
但第三种方法根据地震大小程度及提供结果的时间,还可以分为:(1)一般地震的烈度速报,较小地震考虑点源模型,在本章第三节中介绍;(2)大地震(7.5级以上),仅仅用点源模型不能完全描述地震破坏形态,必须考虑地震的破裂方式,破裂长度等更多地震信息,在本章第四节中介绍;(3)根据P波估算地震烈度分布图,这种算法可以迅速给出地震烈度的估算分布,用于快速预测地震损失,李山有把它称为地震“预警烈度”,第四节中介绍。
烈度速报,离不开烈度值计算、关键点确定、分布点插值计算、场地校正、趋势面合成这几个关键的步骤,下面我们分别说明。
第二节烈度的计算我国所沿用MM烈度(Modified Mercalli Intensity)是以震后对建筑物及山河面貌的主观观察为依据的。
震完了专家跑去一看,房子全倒了,就说是X度;房子都好好的,就说是Ⅵ度。
很明显这样得到的烈度不但与地面运动强烈程度有关,而且与房子的结实程度有关,有些偷换概念,说是宏观考察烈度,实际上是个震害烈度。
相对来说日本气象厅和美国USGS 是以客观记录到的地面运动加速度为依据计算得到的,是个客观的物理量。
烈度速报,首先要把控制点的烈度计算出来,如何计算烈度成为烈度速报的关键环节,很多研究者对此做了大量工作,这里我们将几种有代表性的计算方法介绍如下。
2.1 国外关于仪器烈度计算2.1.1 美国ShakeMap计算烈度USGS网站发布的ShakeMaps图中仪器烈度的计算方法主要采用了DaⅥd J. Wald et al.[3] (1999)的研究结果。
Wald et al.分析了 1971-1994 年发生于美国加州地区的 8 次比较大的地震,并分别统计得到了修正默卡尼烈度(MMI)的与地震动峰值PGA、PGV 的关系。
Wald et al.研究认为当烈度低于Ⅴ度时峰值加速度 PGA 与烈度相关性要明显高于峰值速度PGV;相反地,当烈度高于Ⅶ度时,峰值速度 PGV 与烈度的相关性则明显好于峰值加速度 PGA;而当烈度位于Ⅴ度到Ⅶ度之间时 PGA 与 PGV 与烈度相关程度相当,但随着烈度的增加,PGA 与其相关程度会逐渐降低而 PGV则逐渐增加。
并推荐了如下的仪器烈度计算公式:(2-1) Wald 推荐的上述分段形式计算公式有着明确的物理意义:即当烈度较低(<Ⅵ)时人们对加速度的感受更加强烈,此时评定烈度大都依靠人们的感受,而当烈度高于Ⅵ时则多以结构物的破坏为标准评定烈度值。
Ⅵ~Ⅶ时发生破坏的大多是一些脆性结构物,显然它们主要受到加速度的影响;而烈度更高时,一些柔性结构物中也将出现破坏,它们则大都与速度造成的破坏有关。
ShakeMaps系统就是采用上述相应计算公式计算地震仪器烈度值,并在仪器烈度分布图中以色谱的形式加以区分,如表 2.1 所示。
表 2.1. ShakeMaps中采用的地震仪器烈度表表中列出的潜在破坏(potential damage)和震感(perceived shaking)是根据历史地震记录和烈度调查结果统计得出的。
实际上,上述统计公式的可靠性和适用性很大程度上依赖于统计分析中所使用的样本集。
在第二章我们说到,地震动峰值(PGA、PGV)和烈度都是随机变量,简单地统计地震动峰值与地震烈度之间的关系并不十分恰当。
很多研究结果也已经多次证明,仅由单个地震动参数计算地震烈度具有较大的不确定性。
因此,简单统计地震动峰值与烈度间存在的关系并不是一个十分合理的方法。
于是,在计算仪器烈度时,先利用PGA与烈度间的对应关系进行计算;如果计算结果大于等于Ⅶ度,则利用PGV与烈度间的对应关系确定烈度;如果计算结果在Ⅵ~Ⅶ之间,则利用PGA计算结果与PGV计算结果进行线性插值确定(见表2.1-1)。
表2.1-1 美国加州ShakeMap仪器烈度采用的地震动参数与烈度间的关系仪器烈度I II-III IV V ⅥⅦⅧⅨX+PGA(%g) <0.17 0.17-1.4 1.4-3.9 3.9-9.2 9.2-18 18-34 34-65 65-124 >124PGV(cm/s) <0.1 0.1-1.1 1.1-3.4 3.4-8.1 8.1-16 16-31 31-60 60-116 >116因为低烈度时(MMI<Ⅵ)的评定主要参考人的感觉,而人的感觉对加速度要比对速度更加敏感,所以采用PGA作为评定标准更合适;烈度Ⅵ~Ⅶ度的评定主要是脆性破坏(如土石墙、烟囱、无筋砖墙等),这些破坏主要对应与高频加速度成分,而对于更严重的破坏(MMI >Ⅶ),柔性破坏更加明显,速度峰值变成更好的破坏指标;在高烈度时采用PGV计算速报烈度,可以减小加速度大脉冲致使速报烈度偏高,且可以提高速度大脉冲对烈度的影响。
ShakeMap仪器烈度所用方法在国际上采用较为广泛,其统计方法为烈度与地震动参数进行最小二乘法直线拟合。
以实际烈度和地震动参数作为直角坐标系的两个坐标轴,将地震加速度记录的烈度和地震动参数作为散点,直接拟合为一条斜线,典型结果如图2.1-2所示。
图2.1-2 烈度与PGA之间的关系在采用最小二乘法时,评价某一地震动参数与烈度间的相关性强弱,所采用的参数是方差或者相关系数。
但是,方差最小的地震动参数并不一定能够把各个烈度最好地分开。
例如在ShakeMap仪器烈度确定时采用的参数,在高烈度时选用PGV,但是在图2.2中可以看出,烈度Ⅷ度和Ⅸ度对应地震加速度记录的PGV并无明显区别,故无法利用PGV区分烈度Ⅷ度区和Ⅸ度区。
以方差或者相关系数来评判仪器烈度确定方法的好坏并不合适,需要探讨更好的方法,以寻找与地震烈度相关性更好的地震动参数。
2.1.2 日本“气象厅测定烈度”日本气象厅的研究人员借鉴众多研究者的研究成果,综合考虑峰值、持时以及频谱等多个地震动参数的影响,经过长期的探讨和实践制定出一套完整的仪器烈度计算方法。
为区别于烈度表定义的宏观烈度,他们将此烈度称为“气象厅测定烈度”。
1995 年阪神大地震后,日本气象厅针对其中出现的主要问题有针对性的对 JMA 烈度标准进行了修订(将 5 度和 6 度细分为 5 度弱、5 度强、6 度弱、6度强四档),并于 1996 年重新修订了一套新的气象厅测定烈度计算方法。
目前正在使用的气象厅测定烈度计算方法及计算步骤如下[4]:说法一第一步,在频率域内采用图 2.1 所示的纯幅值滤波器 F 对三分向地震动加速度时程分别进行滤波。
图 2.1. 日本气象厅仪器烈度计算所采用的幅值滤波器从上图可以看到该滤波器实际上是由一个调幅滤波器(F1)、一个低通滤波器(F2)和一个高通滤波器(F3)共同组成的,各滤波器的表达式分别为:F = F1 ⋅ F2 ⋅ F3(2-5)上述高通滤波器的低频截止频率为 0.5Hz,低通滤波器的高频截止频率为10.0Hz,这两个滤波器组合即成为一个带通滤波器,带通滤波器的有效频带即为0.5-10.0Hz,这样的带通滤波器的设计主要是考虑地震动频率对日本主要结构的影响。
为了更加充分的考虑地震动相对低频成分对于地震烈度的影响,他们又添加了一个调幅滤波器,即滤波器 F1 。
滤波器 F1 的引入放大了地震动记录中的低频成分(主要为速度特征),而对部分高频成分(加速度特征)进行压制。
经过这个调幅滤波器的调整,带通滤波器实际上的有效频带范围就变为0.31-1.44Hz。
第二步,将滤波后的记录反变换到时间域,从而可以得到滤波后的地震动加速度时程,再由滤波后的三分向加速度时程按式(2-8)计算合成加速度时程,此时合成加速度的幅值全部为正值。
(2-6)图 2.2. 采用滤波器F1 对三分向加速度时程滤波图 2.3. 由滤波后的三分向加速度时程计算合成加速度时程第三步,选取合成加速度时程中持时大于等于 0.3 秒时的幅值作为有效峰值加速度 Am。
持时的定义有很多种,日本气象厅在此处采用了一种比较简单的定义方式,即将合成加速度时程中超过某一阈值的所有幅值的振动时间相加作为持时。
图 2.4 为计算持时大于等于0.3 秒的有效峰值加速度的结果,计算得到的有效峰值加速度 Am 为 37.02gal。
图 2.5 为合成加速度时程的有效峰值随持时的变化情况,从图中可以明显看出,持时小于 0.3 秒时的有效峰值的变化较大,而当持时超过0.3 秒后,有效峰值的变化则会趋于平缓。