SRL:中国西部强震动观测台站场地资料数据库与场地分类
2008年汶川地震以来,中国大陆获取了大量数字强震动观测记录,但由于缺少详细的强震动观测台站场地资料和场地分类结果,严重阻碍了强震动数据的工程应用及地震动预测模型相关的基础研究。据统计,2008年以来中国西部四川、云南两省获取了超过2.5万条强震动记录,占我国大陆地区强震动观测记录的70%以上(中国地震局,2019)。因此,系统开展中国西部地区强震动台站场地资料汇编和场地分类研究尤为重要。
图1 数据集包含的中国西部强震动台站分布
中国地震局地球物理研究所谢俊举研究员团队系统整理和汇编了中国西部地区云南、四川、甘肃和新疆共678个强震动台站建台报告和场地岩土勘察报告中的场地钻孔和波速测试资料(637个有钻孔岩性或波速资料),工作内容包括钻孔岩性和波速资料收集、资料数字化(柱状图和波速剖面)、台站基础信息核实(位置、经纬度,是否建台、迁址、停用或更名)、场地资料核实(波速可靠性)。按照钻孔岩性和剪切波速数据可靠性和可用性进行场地数据分级(表1),建立了中国西部地区强震动台站的场地岩性、波速和场地分类数据集。数据集提供场地资料的强震动台站分布如图1所示。数据集获取地址:https://zenodo.org/record/5750972
表1 场地数据分级和各省台站统计
研究的创新点为:1. 基于中国西部地区1980个钻孔(包括工程钻孔和强震动台站场地勘察钻孔)的岩性和波速数据,建立了中国西部和西南地区波速估计的经验外推模型,应用于强震动台站场地VS30估计和场地分类;2. 针对缺少场地波速资料的情况,基于有效应力原理考虑覆盖岩土层对剪切波速的影响,提出一种基于岩性的剪切波速估算方法,应用于强震动台站场地VS30估计和场地分类;3. 按照钻孔和波速数据可靠性和可用性进行场地数据分级,建立了中国西部地区强震动台站的场地岩性、波速和场地分类数据集,包括推荐的场地剪切波速VS30,VSe和VS20及其不确定性特征。
该数据集对于强震动观测和相关基础研究、强震动数据的工程应用,以及推动我国场地地震动影响定量研究的发展具有重要理论意义及应用价值。
研究成果2022年发表于国际地震学快报《Seismological Research Letters》,受重点研发计划政府间合作重点专项(2018YFE0109800)和中国地震局地球物理研究所基本业务专项(DQJB16A02)共同资助。
【文献引用】
Xie, J., X. Li, Z. Wen, L. Jia, Z. An, J. Cui, G. Lin, Q. Zhang, P. Jiang, Q. Xie, P. Wang, P. Zimmaro, J. Stewart. Soil Profile Database and Site Classification for National Strong-Motion Stations in Western China, Seismol. Res. Lett. 2022, 1-13, doi: 10.1785/0220210271
【作者简介】
谢俊举,男,研究员,博士生导师,主要从事强地面运动、场地影响和工程抗震设计地震动研究。Email:xiejunju@163.com