特征震源模型模拟汶川地震的强动.docx

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特征震源模型模拟汶川地震的强动

Article:

3

IntroductiontotheSpecialIssueonthe2008Wenchuan,China,Earthquake3

介绍2008年中国汶川地震的特刊4

AComparisonofRecordedResponseSpectrafromthe2008Wenchuan,China,EarthquakewithModernGround-MotionPredictionModels4

比较使用现代地面运动预测模型记录到的2008年中国汶川地震反应谱5

ComparisonofStrongGroundMotionfromtheWenchuan,China,Earthquakeof12May2008withtheNextGenerationAttenuation（NGA）Ground-MotionModels6

比较用NG衰减（NGA）地面运动模型得到的2008年5月12日中国汶川地震的强动7

StrongGround-MotionSimulationofthe12May2008Mw 7.9WenchuanEarthquake,UsingVariousSlipModels7

使用各种滑动模型模拟2008年5月12日汶川Mw 7.9级地震的强动8

Near-SourceStrongGroundMotionCharacteristicsofthe2008WenchuanEarthquake9

2008年汶川地震的近源强动特征10

AnalysisofHorizontalStrong-MotionAttenuationintheGreat2008WenchuanEarthquake11

分析2008年汶川大地震的水平强动衰减11

CharacterizedSourceModelforSimulatingStrongGroundMotionsduringthe2008WenchuanEarthquake12

特征震源模型模拟2008年汶川地震的强动13

Ground-MotionSimulationforthe2008Wenchuan,China,EarthquakeUsingtheStochasticFinite-FaultMethod14

运用随机有限断层模型模拟2008年汶川地震的地面运动14

APreliminaryStudyontheNear-SourceStrong-MotionCharacteristicsoftheGreat2008WenchuanEarthquakeinChina15

2008年中国汶川大地震的近源强动初步研究16

PreliminaryHigh-FrequencyGround-MotionScalinginYunnanandSouthernSichuan,China17

中国云南和四川南部初步高频地面运动标定18

SourceParametersofRegionalSmall-to-ModerateEarthquakesintheYunnan–SichuanRegionofChina18

中国川滇地区中小地震的震源参数19

ModelEnsemblesforPredictionofWenchuanAftershockActivity19

预测汶川余震活动的全套模型20

CoseismicVelocityChangeintheRuptureZoneofthe2008Mw 7.9WenchuanEarthquakeObservedfromAmbientSeismicNoise21

由2008年汶川Mw7.9级地震环境地震噪声观测到的破裂区同震速度改变22

TrackingtheRuptureofthe2008WenchuanEarthquakebyUsingtheRelativeBack-ProjectionMethod22

运用相对反向投影法追踪2008年汶川地震的破裂23

Low-Frequency3DWavePropagationModelingofthe12May2008Mw 7.9WenchuanEarthquake24

2008年5月12日四川汶川Mw7.9级地震到的低频3D波传播模型25

RemotelyTriggeredSeismicityinContinentalChinafollowingthe2008Mw 7.9WenchuanEarthquake26

2008年汶川Mw7.9级地震后在中国大陆的远程触发地震活动27

Fault-ScarpFeaturesandCascading-RuptureModelfortheMw 7.9WenchuanEarthquake,EasternTibetanPlateau,China27

关于中国青藏高原东部汶川Mw7.9级地震的断层倾斜面特征及其级联破裂模型28

SurficialSlipandRuptureGeometryontheBeichuanFaultnearHongkouduringtheMw 7.9WenchuanEarthquake,China29

汶川Mw7.9级地震期间北川断层附近的虹口地面滑动及其破裂几何特征30

SurfaceRuptureofthe2008Wenchuan,China,EarthquakeintheQingpingStepoverDeterminedfromGeomorphologicSurveyingandExcavation,andItsTectonicImplications31

在清平跨距下由地形调查和挖掘及其构造含义确定的汶川地震的地面破裂32

WidthDistributionoftheSurfaceRupturesAssociatedwiththeWenchuanEarthquake:

ImplicationfortheSetbackZoneoftheSeismogenicFaultsinPostquakeReconstruction33

与汶川地震相关的地表破裂的宽度分布：

孕震断层的避让区对震后重建的暗示34

TopographicCharacteristicsofRuptureSurfaceAssociatedwiththe12May2008WenchuanEarthquake35

2008年汶川地震地面破裂的地形特征36

OSLandAMS

DatingofthePenultimateEarthquakeattheLeiguTrenchalongtheBeichuanFault,LongmenShan,intheNortheastMarginoftheTibetanPlateau37

OSL和AMS

确定发生在青藏高原东缘龙门山断裂下的北川断层的擂鼓分枝的时间38

EjectionLandslideatNorthernTerminusofBeichuanRuptureTriggeredbythe2008Mw 7.9WenchuanEarthquake38

汶川地震5.12地震引起北川断层北端的抛出型山崩39

TheRoleofLateQuaternaryUpper-CrustalFaultsinthe12May2008WenchuanEarthquake40

第四纪上地壳断层在汶川5.12地震中起到的作用41

StructuralSettingofthe2008Mw 7.9Wenchuan,China,Earthquake41

2008年中国Mw 7.9汶川地震的结构背景42

CoseismicSlipDistributionofthe2008Mw 7.9WenchuanEarthquakefromJointInversionofGPSandInSARData43

由GPS和InSAR数据联合反演2008年汶川地震的同震滑动分布44

FaultSourceModelingofthe2008WenchuanEarthquakeBasedonALOS/PALSARData45

汶川地震基于ALOS/PALSAR数据的断层震源模型46

FrictionalPropertiesofSedimentaryRocksandNaturalFaultGougefromtheLongmenShanFaultZone,Sichuan,China47

中国四川龙门山断层组下沉积岩和自然断层泥的摩擦属性48

The12May2008Mw 7.9Wenchuan,China,Earthquake:

MacroseismicIntensityAssessmentUsingtheEMS-98andESI2007ScalesandTheirCorrelationwiththeGeologicalStructure49

2008年四川汶川地震：

使用EMS-98和ESI2007标准评估强震烈度及其与地质结构的关系49

Evidencethatthe2008Mw 7.9WenchuanEarthquakeCouldNotHaveBeenInducedbytheZipingpuReservoir50

紫坪铺水库不会诱发汶川5.12地震的证据51

GravityMeasurementsandTheirVariationsbeforethe2008WenchuanEarthquake51

2008年汶川地震前后的重力监测及其变化52

NumericModelingoftheStrainAccumulationandReleaseofthe2008Wenchuan,Sichuan,China,Earthquake53

2008年汶川5.12地震应变积累和释放的数值模拟54

The2008WenchuanEarthquakeandEarthquakePredictioninChina54

2008年中国汶川地震及其预报55

ShortNote:

56

ALargeMw 6.0Aftershockofthe2008Mw 7.9WenchuanEarthquakeTriggeredbyShearWavesReflectedfromtheEarth’sCore56

由地球内核反射的剪切波诱发的2008年汶川Mw7.9级地震的Mw6.0级大型余震57

TheRolePlayedandOpportunitiesProvidedbyIGPDMCofChinaNationalSeismicNetworkinWenchuanEarthquakeDisasterReliefandResearches58

中国国家地震网的IGPDMC在汶川地震救灾和研究中所起的作用及创造的机会59

Article:

IntroductiontotheSpecialIssueonthe2008Wenchuan,China,Earthquake

Y.Klinger,C.Ji,Z.-K.Shen,andW.H.Bakun

TheMw 7.9Wenchuanearthquakeoccurredon12May2008at14:

28Chinastandardtime（06:

28UTC）inthemiddleoftheday.Peoplewerecaughtbysurprisebecausethisregion,alongtheedgeoftheTibetanplateau,wasnotlistedasaplacewithahighseismichazard.Destructionwashuge.Morethanfourmillioninhabitantswerelefthomeless.Casualtiesnumberedmorethan80,000people,andthereweremajoreconomiclosses.ThiseventwasoneofthedeadliestearthquakesinChinaduringthelastfewcenturies,aftertheHaiyuanearthquakein1920andtheTangshanearthquakein1976,whichclaimed200,000and250,000lives,respectively.TheWenchuanearthquakeoccurredafewmonthsbeforethebeginningofthe2008Olympicgames,heldinBeijing,China,andtheemergencyresponsefromthegovernmentoftheRepublicofChinawasmassive.Inpart,forefficiencyduringthistremendousrescueeffort,scientistshaddifficultygainingaccesstothefieldforthefirstseveralmonths.Suchdifficultieshavepartlyhampereddeploymentoftemporarynetworksofsurveyequipment,suchasGPSorseismicstationsbyinternationalteams,asisoftenthecaseafteramajorearthquake.

介绍2008年中国汶川地震的特刊

Y.Klinger,C.Ji,Z.-K.Shen,andW.H.Bakun

汶川Mw 7.9级地震发生于北京时间2008年5月12日14：

28（06:

28UTC）。

这次地震让人们大吃一惊，因为这一地区处在青藏高原边缘，它并没有被列为地震高危险地区。

其破坏是巨大的；超过四百万人口失去了家园；八万人死亡；经济损失巨大。

此次地震是中国近一个世纪以来损失最为严重的一次，仅次于1920年海源地震和1976年唐山地震，这两次地震分别造成20万和25万人死亡。

汶川地震发生在2008年北京奥运会之前几个月，中国政府快速应急投入了大量人力和物力。

在一定程度上，为了有效地开展救援，科学家很难再前几个月接近地震现场。

这一困难阻碍了科学家布置临时地震监测网络，比如GPS或是国际救援队的地震台站。

AComparisonofRecordedResponseSpectrafromthe2008Wenchuan,China,EarthquakewithModernGround-MotionPredictionModels

MingLu,XiaoJunLi,XiaoWenAn,andJohnX.Zhao

WecomparedresponsespectrafromtheMw 7.92008Wenchuanearthquakewithfivemodernground-motionpredictionequations（GMPEs）.Ninety-threestrong-motionrecordswithin300 kmofthefaultplanewereselectedforcomparisonwiththeGMPEmodelsofZhao,Zhanget al.（2006）,AbrahamsonandSilva（2008）,BooreandAtkinson（2008）,CampbellandBozorgnia（2008）andChiouandYoungs（2008）forspectralperiodsupto5.0 s.ThesiteclassoftherecordingstationsusedfortheZhao,Zhanget al.（2006）modelwasinferredfromresponsespectralratiosofthehorizontalandverticalcomponents（H/V）computedfromthestrong-motionrecordsinmovingandoverlappingtimewindows.Theaverageshear-wavevelocityofthetop30 m（VS30）wasonlyavailablefortwostations.VS30wasextrapolatedfromtheaverageofthetop20 m（VS20）whenpossibleandinferredfromtheH/Vresponsespectralratioswhennecessary.Theaveragepredictionsofallmodelswereacceptable.TheZhao,Zhanget al.（2006）modelgavethebestpredictionsforpeakgroundaccelerationandshortspectralperiods,especiallyupto100 kmofthesourcedistance.AllNextGenerationAttenuation（NGA）modelspredictedtherecordedspectraverywellforperiodsof0.5–1.0 sandat5.0 s.TheChiouandYoungs（2008）modelgavethebestoverallpredictions.Thestandarddeviationsofallattenuationmodelsweresimilarata5%significancelevel.However,differencesbetweenspectraestimatedbyvariousNGAmodelswerestatisticallyandpracticallysignificant,withthelargestdifferencebetweentheaveragepredictionsbeingnearlyafactorof1.4atthe0.1-speriodand2.3atthe5.0-speriodfordatawithinasourcedistanceof100 km.AlthoughoneearthquakedidnotproducemediangroundmotionsthattheGMPEsaredesignedtopredict,suchalargedifferencerepresentsachallengeforempiricalmodelswhenestimatingspectrafromverylargecrustalearthquakes.

比较使用现代地面运动预测模型记录到的2008年中国汶川地震反应谱

MingLu,XiaoJunLi,XiaoWenAn,andJohnX.Zhao

我们使用5个现代地面运动预测公式（GMPEs）比较2008年汶川Mw7.9级地震的反应谱。

我们选择了断层面300km以内记录到的93个强地面运动，比较赵和张（2006），Abrahamson和Silva（2008）,Boore和Atkinson（2008）,Campbell和Bozorgnia（2008），以及Chiou和Youngs（2008）等人的GMPE模型，谱周期为5.0秒。

使用了赵、张等人（2006）模型的记录台站场地类型，可由水平和垂直分量反应谱之比（H/V）推出，而H/V可在移动和叠加时窗中由强地面运动计算得到。

顶部30m（VS30）的平均剪切波速度仅对两个台站可用。

VS30可从20m（VS20）平均值推断得到，还可以从反应谱比值H/V推出。

所有模型平均预测值都可接受。

赵和张等人的模型对峰值地面加速度和短谱周期给出了很好的预测，尤其是震源距超过100km时更好。

所有NG衰减模型预测当周期在0.5–1.0 s和5.0s时的记录谱性能都较好。

而Chiou和Youngs（2008）模型却给出最好的总体预测。

所有衰减模型的标准差都很相似，大约在%5的水平。

然而，由不同NGA模型估计得到的谱之间的差别在统计上及实际中都很显著，在平均预测之间具有最大不同，在震中距100km范围内0.1-s有1.4的因子，5.0-s为2.3倍因子。

尽管一个地震并不预测GMPEs所设计来预测的介质地面运动，如此巨大的差别代表了，当估算来自地壳的巨大地震谱时，对经验模型的挑战。

ComparisonofStrongGroundMotionfromtheWenchuan,China,Earthquakeof12May2008withtheNextGenerationAttenuation（NGA）Ground-MotionModels

DongWang,LiliXie,N.A.Abrahamson,andShanyouLi

Atotalof72free-fieldaccelerogramsrecordedatrupturedistancesoflessthan200 kmduringtheWenchuanearthquakewereusedtocomp