地球所牵头的国家重点研发计划政府间合作重点专项项目“中国大陆场地分类方法与场地地震动影响模型研究”顺利通过绩效评价验收
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2023年7月18日,中国地震局地球物理研究所牵头承担的“十三五”国家重点研发计划政府间合作重点专项项目“中国大陆场地分类方法与场地地震动影响模型研究(2018YFE0109800)”顺利通过科技部组织的项目综合绩效评价。该项目负责人为谢俊举研究员,外方合作单位为加州大学洛杉矶分校(UCLA)。
项目通过国际合作研究突破了区域场地分类和场地地震动影响模型构建的关键技术,完成了全国范围内7000多个工程场地钻孔资料的收集整理工作,与美方合作研发适用中国地区数据特征的钻孔资料数据架构,构建了中国大陆场地资料基础数据库V1.0,为推动我国地震动影响定量研究的发展提供重要支撑。
项目探讨了中国大陆地区浅层场地剪切波速的区域特征,提出了综合考虑地表地质、地形坡度、沉积厚度和岩性属性的场地剪切波速预测方法,提高了区域场地剪切波速估计和场地分类的准确性。合作开展了中国与美国、欧洲场地分类方法对比研究,建立了基于VS30的中国场地分类映射关系,搭建了中国场地分类与国际上广泛采用的基于VS30的场地分类研究的桥梁,并应用于缺少钻孔资料情况下兼容中国现行规范进行场地分类;发展了针对强震动记录HVSR利用广义回归神经网络算法(GRNN)自动判别场地类别的新方法,该方法针对场地特征估计有广泛应用前景。
项目基于我国西部和美国加州地区观测强震动记录揭示了场地覆盖土层对地震动影响的区域特征,建立了考虑非线性效应的场地影响模型,提出了工程抗震设计地震动反应谱的非一致性调整方法,应用于兼容我国现行场地分类的场地影响调整,为定量考虑场地覆盖土层影响进行抗震设防提供重要技术支撑。项目成果在国内外学术期刊发表了第1标注高质量论文 10篇,授权发明专利1项、软件著作权1项,申请国际发明专利1项,获中国地震学会立项团体标准1部。项目组2人入选省部级人才计划,5人晋升高级技术职称。国际合作成效显著,联合中外科研单位协同创新,双方建立了国际学术会议交流平台,提升了我国国际形象,加大了我国在该领域的国际话语权。
代表性成果1:合作构建了中国大陆场地资料基础数据库,发布了中国西部强震动台站场地资料数据库1.0版本,为推动我国地震动影响定量研究的发展提供重要支撑。
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代表性成果2 :揭示了浅层场地剪切波速的区域特征,建立了中国西北和西南地区波速估计的经验外推模型,提高了剪切波速估计和场地分类的准确性,成果发表在国际地震学快报《SRL》。
代表性成果3:提出一种基于钻孔岩性的场地剪切波速测算方法,该方法能在缺少实测波速资料时,有效测算场地剪切波速并进行场地分类,相比基于地表地质和地形坡度的方法,具有更高精度,该方法获授权国家发明专利1项。
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代表性成果4:探讨中国与欧美场地分类方法的差异和联系,建立一种基于VS30的中国场地分类映射关系,针对缺少钻孔资料或难以通过浅层钻孔确定覆盖层厚度的情况,该研究提供了一种进行中国场地分类的新途径。成果发表在国际工程地质《EG》。
代表性成果5:合作建立了考虑非线性效应的场地影响模型,提出了地震动反应谱的非一致性场地影响调整方法,兼容我国现行场地分类标准给出针对不同场地的地震动调整参数,形成获中国地震学会立项团体标准1部。?
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