芦山震后重建对地震动放大效应改造作用的研究

‘Lushan Earthquake’ is another major destructive earthquake occurred in West Sichuan following the ‘Wenchuan Earthquake. Buildings in the Lushan urban area were severely damaged in the ground motion. Our aftershock data demonstrated that there was significant ground motion amplification in the area, of which the destructive effects cannot be ignored. On the other hand, reconstruction activities greatly modified the shallow underground structure. It is not only of theoretical relevance, but also of earthquake mitigation importance, to understand how the reconstruction engineering activities would affect the seismic ground motion amplification. For this reason, we propose to study the effects of reconstruction engineering activities on the ground motion amplification. We hope to understand the mechanism of the influence of reconstruction engineering activities on seismic ground motion patterns by a comparative study of the pre- and post- reconstruction ground motion patterns. From there we hope to find an approach to reduce the destruction of seismic ground motion through modification of site structures by engineering means.

“芦山地震”是继汶川大地震之后发生在川西地区的又一场严重的地震灾害。在强烈的地震动作用下，芦山的建筑遭受了严重的破坏。我们的余震观测数据表明，芦山城区存在显著的地震动放大效应，而这种放大效应对城区建筑的破坏作用是不容忽视的。另一方面，灾后重建工程活动对芦山城区近地表浅层结构的改造作用相当大，这种改造作用对地震动表层放大效应的影响究竟如何，是一个不但具有理论意义，同时又有重大现实意义的防震减灾课题。为此，本项目计划开展芦山震后重建工程对地震动放大效应改造作用的研究，希望通过对芦山城区重建工程改造前后的地震动响应模式的比较研究，了解重建工程对城区地震响应特性的改造作用，从中寻找出通过工程场址改造方式降低地震破坏程度的方法与策略。

"芦山地震"是继汶川大地震之后发生在川西地区的又一场严重的地震灾害。在强烈的地震动作用下，芦山的建筑结构遭受了严重破坏。我们的余震观测数据表明，芦山城区存在显著的地震动放大效应，而这种放大效应对城区建筑的破坏作用是不容忽视的。另一方面，灾后重建工程活动对芦山城区近地表浅层结构的改造作用相当大，这种改造作用对地震动表层放大效应的影响，是一个不但具有理论意义，同时又有重大现实意义的防震减灾课题。. 为此，本项目开展了一系列的研究工作，包括：1）在原有成果资料分析基础上开展现场调研勘察，了解相关的地震地质情况以及重建工程对场址的改造作用，在芦山城区选定典型的重点区域开展本项课题研究工作；2）在选定的研究区域布设地震台站阵列，观测记录地震动数据并分析计算出芦山城区的地震动表层放大模式；3）在芦山城区开展地震地质调查和系统性的地下地质结构勘探，建立对地震动放大效应起关键性影响作用的浅表层结构的3D模型；4）选择典型的芦山城区沫东片区建立场址地震地质结构参数模型，并进行大量的地震波场正演模拟研究，了解地震动放大模式的分布规律和变化机理。. 本项目取得的重要结果包括：1）通过系统性的现场地震观测与相应的数据分析，建立了芦山城区地震动放大效应的模式；2）通过系统性的，密集覆盖的多手段勘探，建立了对地震动放大效应起关键作用的芦山城区浅表层三维地震地质参数模型；3）通过建模分析，建立了芦山城区地震动放大模式的空间分布规律并揭示了其机理。上述研究成果对四川地震多发地区的地震防御具有科学指导意义。并在后来宜宾地震双河镇区的地震应急观测研究中得到了直接的应用。此外，在此项目研究过程中，本项目团队开发的地震深度精定位的方法成果则具有理论创新的科学意义，其应用具有超越地域的普适性，该成果已在JGR发表。