SmartSolo|HVSR方法在地震易損性評估中的應(yīng)用

韓國西南部的海南郡發(fā)生地震群,這是自1978年韓國開始現(xiàn)代地震觀測以來,當(dāng)?shù)鼐用袷状胃惺艿降牡卣稹km然這一系列的地震沒有造成任何顯著的破壞,但引起了當(dāng)?shù)卣途用駥Φ卣馂?zāi)害及其對附近社區(qū)造成的風(fēng)險的密切關(guān)注。

近年來的研究表明,局部場地效應(yīng)是影響地震地面運動的關(guān)鍵因素,因此評估地震災(zāi)害對一個地區(qū)的風(fēng)險“即地震易損性”通常是評估該地區(qū)的場地條件。
在鮮有地震發(fā)生的地區(qū),通過地運動來評估地震的場地響應(yīng)非常困難。而HVSR方法作為一種利用微動信號的地震方法,對于低地震活動性地區(qū)的深盆構(gòu)造約束和地震的場地反應(yīng)的估計尤其有效。
韓國釜山國立大學(xué)地球物理實驗室(PNUGL)在海南郡地震群發(fā)生后,于震中及周邊區(qū)域(多是填海土地)使用SmartSolo IGU-16HR 3C 5Hz智能地震檢波器采集微動數(shù)據(jù),并應(yīng)用HVSR方法提取場地共振頻率、反演基巖深度進(jìn)而評估區(qū)域的地震易損性。PNUGL同時也利用MASW方法獲得淺地表剪切波速度和用來估計微動數(shù)據(jù)采集區(qū)域的基巖深度。

微動數(shù)據(jù)通過開源軟件OBSPY處理,設(shè)定傅里葉變化時窗為25s,并且在微動記錄的開始和結(jié)束應(yīng)用5% cosine taper,通過anti-triggering參數(shù)剔除了許多地震信號只保留微動數(shù)據(jù)做計算,以及其他處理工作,最終提取了每臺設(shè)備的HVSR曲線。
曲線總共可以分成四類:
1、單峰中等頻率;
2、多峰;
3、單峰略高頻率;
4、無峰;

通過HVSR曲線得到的共振頻率反演基巖深度,并根據(jù)峰值頻率和水平比垂直運動的放大效應(yīng)估計每臺設(shè)備部署區(qū)域的地震易損性?;鶐r深度結(jié)果與MASW結(jié)果也相對一致。


此次研究證明了HVSR方法在填海土地區(qū)域評估地震易損性的價值,它可以作為一種有效且低成本的方法替代大規(guī)模主動源折射或MASW測量方法。研究的結(jié)果也對城市的建設(shè)規(guī)劃具有一定意義。