Comparative analysis and transformation relations between China and the US site classification systems in building seismic code provisions
-
摘要: 本文依据分布于全国的6 824个钻孔数据，按照双参数的不同取值，将GB50011—2010《建筑抗震设计规范》（以下简称中国建抗规）的场地类别进一步划分为更加同质的子类，分析了双参数体系对场地分类结果的影响，建立了每个子类与美国《NEHRP对新建建筑和结构物的推荐地震条款》（National Earthquake Hazards Reduction Program Recommended Provisions for Seismic Regulations for New Buildings and Other Structures，以下简称美国建抗规）的场地类别的对应关系，并对比分析中、美建抗规的场地类别差异，在此基础上建立了中国建抗规与美国建抗规场地类别相互转换的概率表达。研究结果表明：用vS20近似表示中国场地分类标准的等效剪切波速并不可靠；中国建抗规中Ⅱ类场地和Ⅲ类场地内部不同子类与美国建抗规中场地类别的对应关系截然不同；中国建抗规中覆盖层厚度有效地区分了浅部波速类似而深部波速不同的场地；中国建抗规的Ⅱ类和Ⅲ类场地主体均对应美国建抗规的D类场地，中国Ⅱ类场地略偏对应美国C类场地，中国Ⅲ类场地略偏对应美国E类场地；中国Ⅳ类场地对应美国E类场地，绝大多数美国C类和D类场地均对应中国Ⅱ类场地，说明中国Ⅱ类场地的范围极宽。Abstract: In this study, based on 6 824 borehole profiles, we subdivide the site classes in GB 50011-2010 Code for Seismic Design of Buildings （Chinese code） into more homogeneous sub-classes by different values of the equivalent shear wave velocity （vSe） and site overlaying layers （D）, and quantitatively analysis the effect of each parameters in the site classification schedule in the code. We build the relation between these sub-classes of the China code and classes of the US seismic design code National Earthquake Hazards Reduction Program Recommended Provisions for Seismic Regulations for New Buildings and Other Structures, carry out comparative analysis on two classification schedules, and build the probabilistic transformation relations for interconverting China site classes and the US site classes. The results show that: It is not appropriate to take the average shear wave velocity to a depth of 20 m （vS20） as the proxy for vSe in site classification of China code; for China site class Ⅱ and Ⅲ, different sub-classes have significantly different corresponding relations with the US site classes; the D effectively distinguishes the sites those velocity structures are similar at shallow layers while different at deeper layers; the main part of China site class Ⅱ and Ⅲ are both corresponding to the US site class D, the China site class Ⅱ leans to the US site class C, while the China site class Ⅲ leans to the US site class E; China site class Ⅳ is corresponding to the US site class E; most of the US site class C and D are both corresponding to China site class Ⅱ.It implies that the range of China site class Ⅱ is relatively vast.
-
前言
地震是应力持续加载并最终导致断层失稳的结果，由于应力应变的持续积累过程伴随着压电、磁效应和动电效应等（Huang，2002；郝锦绮等，2003；Ren et al，2012；张建国，2017），岩土介质的物性参数会发生变化，孕震晚期会产生电磁辐射并引起电磁场变化（解滔等，2018）。一种有效的提取方法不仅能够顺利提取显著异常信号，而且能够深入认识震磁异常成因机理（姚休义，冯志生，2018）。
已有研究表明岩石破裂时会出现电磁波超低频（ultra-low frequency，缩写为ULF）信号异常，且临近破裂时岩石附近磁场强度会出现短周期前兆变化（郝锦绮等，2003）。地磁垂直强度极化方法是目前地震磁扰动定量分析中物理含义明确、分析过程完善且获取异常信息能力较强的方法之一（姚休义，冯志生，2018），该方法基于频谱分析，利用地磁场垂直分量Z和水平分量（H或G）的频谱振幅比计算得到。数值模拟结果（Molchanov，Hayakawa，1995）证明，对于一次源自地壳内频率约为1 Hz的磁信号，当其垂直分量幅值大于水平分量幅值时，则两者比值大于1，故可通过该比值突出岩石圈信号异常，同时抑制外源场的电磁信号。
自从在1988年斯皮塔克地震和1989年洛马普列塔地震前监测出超低频段电磁异常信号（Fraser-Smith et al，1990；Bernardi et al，1991；Molchanov et al，1992；Kopytenko et al，1993）以来，震前超低频异常信号引起了国内外众多科学家的关注。Hayakawa等（1996）利用距离震中65 km的日本关岛地磁台磁通门磁力仪的观测资料，对1993年8月8日关岛MS8.0地震前后该地区地磁垂直强度极化值的变化特征进行分析，结果显示震前两个月0.01—0.05 Hz频段的极化值逐渐增大，发震时达到最大，震后又逐渐恢复到日常水平。Molchanov和Hayakawa （1995）在探讨震前电磁辐射异常信号的物理机理过程中，通过岩石破裂实验来研究微破裂过程中的微电流等问题，监测到超低频电磁辐射信号，证明了岩石在破裂过程中会伴随超低频电磁异常信号的产生。此后对众多震例的研究表明地震前三个月至震前数天在10—2 Hz电磁信号均呈现出高值极化异常特征（Hayakawa et al，2000；Molchanov et al，2003；Hattori，2004；Prattes et al，2008）。Hattori等（2013）分析了伊豆半岛和博索半岛近十年来地磁观测资料中0.01 Hz左右的超低频地磁信号，认为M6地震前存在地磁垂直分量能量增强的现象，且伴随电磁波超低频异常，该震例统计结果显示，地震基本发生在异常出现后一个月内。国内利用地磁垂直强度极化方法分析震前异常也已有较多成果，例如2004—2007年喀什一系列中强地震（冯志生等，2010）、2009年宾川M5.0地震（李琪等，2015）、2017年九寨沟MS7.0和精河MS6.6 （贺曼秋等，2019）、2017年阿拉善MS5.0 （廖晓峰等，2019）等地震前均提取到了显著的电磁异常信号。
上述研究仅分析地磁垂直强度极化异常与地震的关系，但针对地磁垂直强度极化异常的时空演化过程研究不多。随着近几年我国地震地磁观测台网的大力建设，地磁秒采样观测仪器的密度有显著提高，积累了丰富的观测资料。本文拟利用目前机理明确、应用效果佳的地磁垂直强度极化方法提取震前磁异常信号，并探讨异常时空变化特征与地震震中的关系，以期能够更深入认识震前电磁异常信号的演化特征及展布规律。
1. 数据选取与计算方法
1.1 数据选取
自我国 “十五”以来，中国地震局在全国范围内建设了大量磁通门秒采样观测台站，收集到了丰富的电磁观测资料。本文通过对观测资料进行筛选、逐一对比并进行预处理分析，筛选处理基本原则如下：① 记录长期稳定，且断记、突跳情况较少；② 同台多套仪器同步观测时，选取其中同步性较好的一套资料。按照此原则最终筛选出2015—2020年中国大陆65套仪器的秒值观测资料进行垂直强度极化异常分析，并基于异常判据从全国层面上探讨异常的时空演化特征。
本文的65套观测数据来自磁通门GM4系列磁力仪及其改造仪器（59套）、FHD-M15地磁总场与分量组合观测系统（6套），均为秒值，观测频段为超低频段，台站分布如图1所示。
1.2 处理方法
地磁垂直强度极化值为
$$ {Y}_{\mathrm{z}\mathrm{h}}{\text{＝}}\left|\frac{Z{\text{（}}\omega {\text{）}}}{H{\text{（}}\omega {\text{）}}}\right|{\text{，}} $$ (1) $$ H{\text{（}}\omega {\text{）}}{\text{＝}}\sqrt{{H}_{x}^{2}{\text{（}}\omega {\text{）}}{\text{＋}}{H}_{y}^{2}{\text{（}}\omega {\text{）}}}{\text{，}} $$ (2) 式中，
$Z{\text{（}}\omega {\text{）}}$ 为地磁场垂直分量的傅里叶谱值，$H{\text{（}}\omega {\text{）}}$ 为地磁场水平分量全矢量的傅里叶谱值，${H}_{x}{\text{（}}\omega {\text{）}}$ 为地磁场水平分量南北向傅里叶谱值，${H}_{y}{\text{（}}\omega {\text{）}} $ 为地磁场水平分量东西向傅里叶谱值，$ \mathrm{\omega } $ 为圆频率（何畅，冯志生，2017）。以青海都兰台为例，具体计算步骤如下：① 将磁通门三分量Z，Hx和Hy每天的秒值观测资料划分为96段，每段15 min，分段计算垂直分量和水平分量的傅里叶谱值；② 计算每天5—100 s周期内各频点的极化值均值，获得极化值的逐日变化序列（图2a）；③ 对极化值逐日变化序列进行傅里叶拟合（数据不短于半年），获得周期大于半年的傅里叶拟合变化曲线，此即为极化值的年变化曲线（图2b）；④ 将5—100 s周期内各频点极化值减去年变化后，剔除低于二倍均方差的部分，仅保留高值部分（图2c）；⑤ 对筛选出的极化高值的日均值逐日变化序列再次进行傅里叶拟合，如果仍然存在年变化成分，则再次扣除，所得残差为最终处理得到的极化高值序列（图2d）（冯丽丽等，2021）。
![]()
图 2 地磁垂直强度极化方法计算过程（以青海都兰台为例）（a） 极化值；（b） 极化值的傅里叶拟合；（c） 极化值与其傅里叶拟合的残差值；（d） 残差的5日滑动平均值Figure 2. The calculation process of geomagnetic vertical intensity polarization method （Data from Dulan observation station）（a） Original polarization values；（b） Fourier fitting results of Fig. （a）；（c） The difference between Fig. （a） and Fig. （b）；（d） Five-day moving average of Fig. （c）2. 结果分析
据中国地震台网测定，北京时间2017年11月18日6时34分19秒，西藏林芝市米林县发生MS6.9地震，震中位置为（29.75°N，95.02°E），震源深度约10 km。通过整理2017年地磁垂直强度极化计算结果，发现西藏米林MS6.9地震前全国地磁资料呈现出大范围同步极化异常现象，从2017年10月30日起，异常台站的时序计算曲线呈现单峰或双峰的高值形态，异常持续3天，在平静两天后随即又出现高值异常情况，此次异常持续4天（图3）。通过异常时间演化进程（图4）可以看出：全国地磁垂直强度极化超阈值异常首先出现在新疆天山以北、西藏东南和川滇交界以及黑龙江与内蒙交界北部地区，极化异常面积于2017年10月31日达到最大值，之后开始收缩并集中在青海大武台附近；随后异常范围再一次逐步增大，于11月6日达到异常面积次大值，主要集中于甘青川交界、新疆天山以北以及内蒙古东部和黑龙江地区，本次异常于11月7日结束。此外，本次地磁垂直强度极化高值异常区内还发生了2017年11月23日重庆武隆MS5.0地震和12月15日青海泽库MS4.9地震。
![]()
图 3 2017年10—12月部分地磁垂直强度极化异常台站时序曲线Figure 3. Time series of some stations with geomagnetic vertical strength polarization anomaly from October 1，2017 to December 31，2017![]()
图 4 2017年10月28日至11月8日全国地磁垂直强度极化异常空间演化过程Figure 4. Spatial evolution process of geomagnetic vertical intensity polarization anomaly from October 28 to November 8，2017![]()
图 4 2017年10月28日至11月8日全国地磁垂直强度极化异常空间演化过程Figure 4. Spatial evolution process of geomagnetic vertical intensity polarization anomaly from October 28 to November 8，2017总之，此次异常的分布范围呈增大—收缩—消失—增大—消失的演化过程，高值异常多次出现在中国大陆西部，尤其青藏高原巴颜喀拉地块与羌塘地块交界处。此次异常地块共持续9天，自异常出现19天后西藏米林发生MS6.9地震，震中位于2017年10月31日阈值零线5 km处。本次异常结果排除计算数据与高空电离层影响，表明其客观存在。而此次异常的分布面积呈增大—收缩—消失—增大—消失的特征，时间演化过程共持续9天（2017年10月30日至11月7日），具体参数列于表1，异常台站数量自2017年10月28日逐渐增加，于10月31日地磁极化超阈值异常面积达到最大，异常台站数量所占比例为48%，随后异常面积和异常台站数量减少，至11月6日又出现异常，异常台站数量所占比例为35%，11月7日极化异常消失（图5）。总体上，本次地磁极化异常分布范围从无到有、从小到大，达到异常台站数量、极化异常幅值的最大和次大值后异常消失，反映了区域应力的增强过程。
表 1 异常参数统计表Table 1. Statistical table of abnormal parameters异常
日期异常面积
/（104 km2）异常台
个数计算台
个数异常
占比异常最大
幅值震中距
/km10月28日 0 1 64 1.56% 0.02 1540 10月29日 0 0 64 0 - - 10月30日 165.2 12 64 18.75% 0.40 380 10月31日 378.9 31 64 48.44% 0.87 1980 11月1日 70.9 8 65 12.31% 1.06 390 11月2日 0 0 65 0 - - 11月3日 0 0 65 0 - - 11月4日 2.3 1 63 1.59% 0.86 2300 11月5日 51.1 10 64 15.63% 1.26 970 11月6日 285.3 22 63 34.92% 1.22 2060 11月7日 0 1 64 1.56% 0.07 1540 ![]()
图 5 异常参数统计（a） 异常台站占比；（b） 异常面积；（c） 异常幅值最大值；（d） 震中距Figure 5. Statistical graph of abnormal parameters（a） The proportion of abnormal stations；（b） Anomalous area；（c） Maximum anomalous amplitude；（d） The epicentral distance地磁扰动会引起地磁观测资料波动变化。为了证明本次所研究的地磁垂直强度极化异常非磁暴所致，根据中国科学院国家空间科学中心环境预报中心（2020）提供的磁暴环电流指数Dst和磁情指数Kp变化情况（图6），异常出现期间地磁场活动较为平静（Kp＜5且
Dst＞−30），故地磁扰动对此次异常的性质判定不产生影响。 ![]()
图 6 极化高值异常期间Dst指数（a）和Kp指数（b）的变化情况Figure 6. Variation of Dst and Kp indices during polarization high value abnormal period3. 讨论与结论
本文利用地磁垂直强度极化方法整理2017年计算结果，自2017年10月30日起中国大陆地磁观测台站出现大范围超阈值异常，超阈值异常分布范围呈现增大—收缩—消失—增大—消失的演化过程，且高值异常多次出现地区位于中国大陆西部，尤其青藏高原巴颜喀拉地块与羌塘地块交界处。异常变化共持续9天，自异常开始的19天后西藏米林发生MS6.9地震，震中附近反复出现高值异常，且接近阈值零线。最近震中位置距2017年10月31日阈值零线仅5 km。本次异常分布范围从增大到减小，及至消失后又呈现出增大而后消失的过程，表明地震前的电磁现象是由多个孤立的电磁信号强激发源同时或不同时发射，并非单一激发源产生的电磁波（杜爱民等，2004），因而电磁扰动异常呈现出围绕在震源附近且片状分布的动态时空演化特征。众所周知，孕震过程中断层间的相互磨擦、挤压、形变和断裂等力学因素与构造活动息息相关，所以孕震期地壳的力学形变过程不可能仅发生在某一点上（杜爱民等，2004；苏维刚等，2020），而是点线面的组合形态。岩石力学的压力试验结果证明，当岩石接近破裂时，其电导率有所增加。根据电磁感应原理，地下电导率的变化必然会引起地磁感应场的变化（廖晓峰等，2019），孕震过程中断层间因磨擦、挤压、形变和断裂等力学因素会在孕震区附近产生临时感应电流，由于感应磁场的复杂性会导致异常的表现形式多样化，地磁垂直强度极化高值异常形态常在孕震区表现为时而间断、时而连续的片状分布，说明孕震过程中断层间因磨擦、挤压、形变和断裂等力学作用所产生的电磁异常信号是随机且不连续的，这可能是震前震源区附近观测台站不能一一接收到电磁异常信号的主要原因之一。
综合分析认为，地磁垂直强度极化高值异常与外源场无关，反映的是地下电磁信号。当地质块体因应力环境改变而发生或即将发生位移时，附近会产生临时感应电流，但受到地下介质的横向非均质性影响，感应磁场的表现形式多样化，故阈值零线附近会表现出不同相位、不同极化幅值的变化形态，地震也往往会发生在阈值零线附近。但是由于地震孕育过程的复杂性，地磁垂直强度极化异常与地震的发生并非一一对应的；并且，受限于不同的地磁台站布设间距，异常出现的概率不同，故单一震例无法代表该方法提取震磁异常的共性特征，但随着时间和资料的积累，判据指标及预测标准将得到进一步完善，期望能在未来实际地震预测工作中提供一定的参考价值。
审稿专家对本文提出了修改意见，作者在此表示感谢！
-
![]()
图 2 6 824个钻孔的各子类的D-vse分布
括号前的编号为本文定义的子类编码，括号内的数字为钻孔落在这个子类中的数量，vSe在500 m/s以上的部分为地面表层波速vS
Figure 2. 6 824 boreholes plotted on the D-vSe graph
The codes at left of the parentheses are the sub-classes codes defined in this article, The numbers in the parentheses are the numbers of boreholes belonged to these sub-classes，the ordinate value exceed 500 m/s represents instantaneous velocity at the surface layer instead of vSe
表 1 美国建抗规的场地分类（除F类外）
Table 1 Site classification in the US NEHRP provisions （without class F）
场地类别 VS30/（m·s−1） A ＞1500 B （760，1500] C （360，760] D （180，360] E ≤180 
下载: 导出CSV
表 2 GB50011—2010《建筑抗震设计规范》场地子类划分标准表
Table 2 Sub-site classification schedule of the GB 50011—2010 Code for Seismic Design of Building
Vse/（m·s−1） Ⅰ 0 Ⅰ 1 Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅰ 1b Ⅰ 1c Ⅰ 1d Ⅰ 1e Ⅱ c1 Ⅱ c2 Ⅱ d1 Ⅱ d2 Ⅱ e Ⅲ d Ⅲ e1 Ⅲ e2 ≤150 D＜3 D∈ [3，15] D∈ [15，20） D∈ [20，80） D＞ 80 （150，250] D＜3 D∈ [3，20） D∈ [20，50] D＞50 （250，500] D＜5 D∈ [5，20） D≥20 （500，800] D＝0 ＞800 D＝0 注：D为覆盖层厚度，单位m。
下载: 导出CSV
表 3 Dai等（2013）的外推模型在5 m，10 m和15 m深度位置的回归系数和均方根误差
Table 3 The coefficients and RMSEs of extrapolation model （Dai et al，2013） at depth of 5 m，10 m，and 15 m
深度
d/m回归系数 RMSE a b 5 0.728 0.737 0.061 10 0.784 0.707 0.042 15 0.616 0.774 0.027
下载: 导出CSV
表 4 中国建抗规的场地子类与美国建抗规范场地类别的对应关系
Table 4 The relation between sub-classes in the Chinese code for seismic design of building and classes in the US NEHRP code
场地子类 子类
孔数子孔
占比vS30
孔数A类场地 B类场地 C类场地 D类场地 E类场地 总比例 备注* 孔数 比例 孔数 比例 孔数 比例 孔数 比例 孔数 比例 Ⅰ 0 7 0.10% 6 0 0 6 100% 0 0 0 0 0 0 100% 2，15 m；4，10 m Ⅰ 1b 10 0.15% 0 0 0 0 50.0% 0 50.0% 0 0 0 0 100% 无VS30 Ⅰ 1c 107 1.57% 27 0 0 5 18.5% 22 81.5% 0 0 0 0 100% 23，15 m Ⅰ 1d 46 0.67% 6 0 0 1 16.7% 5 83.3% 0 0 0 0 100% 4，15 m Ⅰ 1e 6 0.09% 3 0 0 1 33.3% 2 66.7% 0 0 0 0 100% 3，5 m Ⅱ c1 1415 20.7% 98 0 0 0 0 87 88.8% 11 11.2% 0 0 100% 实测VS30 Ⅱ c2 1790 26.2% 972 0 0 0 0 111 11.4% 861 88.6% 0 0 100% 实测VS30 Ⅱ d1 880 12.9% 52 0 0 0 0 24 46.2% 28 53.8% 0 0 100% 实测VS30 Ⅱ d2 1180 17.3% 907 0 0 0 0 0 0 869 95.8% 38 4.2% 100% 实测VS30 Ⅱ e 58 0.85% 30 0 0 0 0 1 3.3% 29 96.7% 0 0 100% 25，15 m Ⅲ d 838 12.3% 838 0 0 0 0 0 0 758 90.4% 80 9.6% 100% 实测VS30 Ⅲ e1 19 0.28% 14 0 0 0 0 0 0 14 100% 0 0 100% 13，15 m Ⅲ e2 272 3.99% 257 0 0 0 0 0 0 3 1.17% 254 98.8% 100% 实测VS30 Ⅳ 196 2.87% 196 0 0 0 0 0 0 0 0 196 100% 100% 实测VS30 全部分类 6824 100% 3406 0 13 252 2573 568 100% 注：备注中数字表示中国建抗规场地子类钻孔应用浅孔估计的vS30数据，逗号前的数字表示采用了估计值的钻孔数，逗号之后的数字表示应用的浅孔最小孔深，为了保证结果的可靠性，只有当估计vS30的上下两倍均方根误差均落在美国建抗规同一场地类别时，此vS30和相应的场地类别才会被采用。
下载: 导出CSV
表 5 中国建抗规场地类别与美国建抗规场地类别的换算关系
Table 5 The transformation table for converting Chinese code for seismic design of building site classes to the US NEHRP code site classes
中国场地分类 美国场地分类 A B C D E Ⅰ 0 100.00% Ⅰ 1 20.40% 79.60% Ⅱ 35.11% 63.97% 0.93% Ⅲ 69.10% 30.90% Ⅳ 100.00%
下载: 导出CSV
表 6 美国建抗规场地类别与中国建抗规场地子类的换算关系
Table 6 The relation between classes in the US NEHPR code and sub-classes in the Chinese code for seismic design of building
美国场地分类 中国场地分类 Ⅰ 0 Ⅰ 1b Ⅰ 1c Ⅰ 1d Ⅰ 1e Ⅱ c1 Ⅱ c2 Ⅱ d1 Ⅱ e Ⅱ d2 Ⅲ d Ⅲ e1 Ⅲ e2 Ⅳ B 16.9% 12.0% 47.8% 18.5% 4.8% C 0.3% 4.3% 1.9% 0.2% 62.7% 10.2% 20.3% 0.1% D 3.8% 37.9% 11.3% 1.3% 27.0% 18.1% 0.5% 0.1% E 8.3% 13.5% 45.2% 33.0%
下载: 导出CSV
表 7 美国建抗规场地类别与中国建抗规场地类别的换算关系
Table 7 The transformation table for converting the US NEHPR code site classes to Chinese code site classes
美国场地
分类中国场地分类 Ⅰ 0 Ⅰ 1 Ⅱ Ⅲ Ⅳ B 16.88% 83.13% C 6.72% 93.28% D 81.36% 18.64% E 8.32% 58.70% 32.98%
下载: 导出CSV
-
地理国情监测云平台. 2015. 全国土地利用数据产品[DB/OL]. [2020-06-16]. http://www.dsac.cn/. Geographical Information Monitoring Cloud Platform. 2015. China land use data[DB/OL]. [2020-06-16]. http://www.dsac.cn/ （in Chinese）.
李广军,赵艳,王文仲,张同伟. 2009. 场地条件对设计反应谱最大值的影响[J]. 工程抗震与加固改造,31(1):114–118. doi: 10.3969/j.issn.1002-8412.2009.01.020 Li G J,Zhao Y,Wang W Z,Zhang T W. 2009. Analysis to the effect of site condition to the maximum of design response spectra[J]. Earthquake Resistant Engineering and Retrofitting,31(1):114–118 (in Chinese).
李小军. 2013. 地震动参数区划图场地条件影响调整[J]. 岩土工程学报,35(增刊):21–29. Li X J. 2013. Adjustment of seismic ground motion parameters considering site effects in seismic zonation map[J]. Chinese Journal of Geotechnical Engineering,35(S2):21–29 (in Chinese).
李小军,彭青. 2001. 不同类别场地地震动参数的计算分析[J]. 地震工程与工程振动,21(1):29–36. doi: 10.3969/j.issn.1000-1301.2001.01.005 Li X J,Peng Q. 2001. Calculation and analysis of earthquake ground motion parameters for different site categories[J]. Earthquake Engineering and Engineering Vibration,21(1):29–36 (in Chinese).
刘培玄,刘红帅,赵纪生,刘艳琼. 2015. 基于KiK-net台站的中美场地类别对比分析[J]. 地震工程与工程振动,35(6):42–46. Liu P X,Liu H S,Zhao J S,Liu Y Q. 2015. Comparison of site classification between Chinese and American seismic codes based on data of Japanese Kik-net station[J]. Earthquake Engineering and Engineering Dynamics,35(6):42–46 (in Chinese).
吕红山,赵凤新. 2007. 适用于中国场地分类的地震动反应谱放大系数[J]. 地震学报,29(1):67–76. doi: 10.3321/j.issn:0253-3782.2007.01.008 Lü H S,Zhao F X. 2007. Site coefficients suitable to china site category[J]. Acta Seismologica Sinica,29(1):67–76 (in Chinese).
苏经宇,李虹. 1996. 场地划分规范方法的比较分析[J]. 工程抗震,(2):43–46. Su J Y,Li H. 1996. Comparison and analysis of site classification methods in seismic design codes provisions[J]. Seismic Fortification Engineering,(2):43–46 (in Chinese).
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局, 中国国家标准化管理委员会. 2005. GB17741—2005 工程场地地震安全性评价[S]. 北京: 中国标准出版社: 5. General Administration of Quality Supervision, Inspection and Quarantine of the People's Republic of China, Standardization Administration of the People's Republic of China. 2005. GB 17741—2005 Evaluation of Seismic Safety for Engineering Sites[S]. Beijing: Standards Press of China: 5 （in Chinese）.
中华人民共和国建设部, 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局. 2009. GB 50021—2001岩土工程勘察规范[S]. 北京: 中国建筑工业出版社: 113. Ministry of Construction of the People’s Republic of China, General Administration of Quality Supervision, Inspection and Quarantine of the People’s Republic of China. 2009. GB50021—2001 Code for Investigation of Geotechnical Engineering [S]. Beijing: China Architecture & Building Press: 113 （in Chinese）.
中华人民共和国住房和城乡建设部, 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局. 2016. GB50011—2010 建筑抗震设计规范[S]. 北京: 中国建筑工业出版社: 18–20. Ministry of Housing and Urban-Rural Development of the People’s Republic of China, General Administration of Quality Supervision, Inspection and Quarantine of the People's Republic of China. 2016. GB50011—2010 Code for Seismic Design of Buildings[S]. Beijing: China Architecture & Building Press: 18–20 （in Chinese）.
周锡元, 王广军, 苏经宇. 1990. 场地･地基･设计地震[M]. 北京: 地震出版社: 22–25. Zhou X Y, Wang G J, Su J Y. 1990. Site, Foundation, and Design Ground Motion[M]. Beijing: Seismological Press: 22–25（in Chinese）.
周锡元,樊水荣,苏经宇. 1999. 场地分类和设计反应谱的特征周期:《建筑抗震设计规范》修订简介(八)[J]. 工程抗震,(4):3–8. Zhou X Y,Fan S Y,Su J Y. 1999. Site classification and characteristic period of the response spectrum:Introduction of the revised provisions for GB50011—1998Code for Seismic Design of Buildings (8th)[J]. Seismic Fortification Engineering,(4):3–8 (in Chinese).
American Society of Civil Engineers. 2013. Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures (ASCE/SEI 7-10)[M]. Youngstown, Ohio: American Society of Civil Engineers: 203–204.
Boore D M. 2004. Estimating VS30(or NEHRP site classes)from shallow velocity models(depths＜30 m)[J]. Bull Seismol Soc Am,94(2):591–597. doi: 10.1785/0120030105
Boore D M,Thompson E M,Cadet H. 2011. Regional correlations of VS30 and velocities averaged over depths less than and greater than 30 m[J]. Bull Seismol Soc Am,101(6):3046–3059. doi: 10.1785/0120110071
Borcherdt R D,Glassmoyer G. 1992. On the characteristics of local geology and their influence on ground motions generated by the Loma Prieta earthquake in the San Francisco Bay region,California[J]. Bull Seismol Soc Am,82(2):603–641.
Borcherdt R D. 1994. Estimates of site-dependent response spectra for design:Methodology and justification[J]. Earthq Spectra,10(4):617–653. doi: 10.1193/1.1585791
Borcherdt R D. 2002. Empirical evidence for site coefficients in building code provisions[J]. Earthq Spectra,18(2):189–217. doi: 10.1193/1.1486243
Cadet H,Dural A M. 2009. A shear wave velocity study based on the Kik-net borehole data:A short note[J]. Seismol Res Lett,80(3):440–445. doi: 10.1785/gssrl.80.3.440
Castellaro S,Mulargia F,Rossi P L. 2008. VS30:Proxy for seismic amplification?[J]. Seismol Res Lett,79(4):540–543. doi: 10.1785/gssrl.79.4.540
Dai Z J,Li X J,Hou C. 2013. A shear-wave velocity model for VS30 estimation based on a conditional independence property[J]. Bull Seismol Soc Am,103(6):3354–3361. doi: 10.1785/0120130025
Dobry R,Borcherdt R D,Crouse C B,Idriss I M,Joyner W B,Martin G R,Power M S,Rinne E E,Seed R B. 2000. New site coeffi-cients and site classification system used in recent building seismic code provisions[J]. Earthq Spectra,16(1):41–67. doi: 10.1193/1.1586082
Lee V W,Trifunac M D. 2010. Should average shear-wave velocity in the top 30 m of soil be used to describe seismic amplification? [J]. Soil Dyn Earthq Eng,30(11):1250–1258. doi: 10.1016/j.soildyn.2010.05.007
Moss R E S. 2008. Quantifying measurement uncertainty of thirty-meter shear-wave velocity[J]. Bull Seismol Soc Am,98(3):1399–1411. doi: 10.1785/0120070101
National Earthquake Hazards Reduction Program. 2015. Recommended Provisions for Seismic Regulations for New Buildings and Other Structures （2015 edition）[S]. Washington D C: Building Seismic Safety Council: 14.
Ohta Y,Goto N. 1978. Empirical shear wave velocity equations in terms of characteristic soil indexes[J]. Earthq Eng Struct Dyn,6(2):167–187. doi: 10.1002/eqe.4290060205
Scasserra G,Stewart J P,Kayen R E,Lanzo G. 2009. Database for earthquake strong motion studies in Italy[J]. J Earthq Eng,13(6):852–881. doi: 10.1080/13632460802566997
Seyhan E,Stewart J P. 2014. Semi-Empirical nonlinear site amplification from NGA-West2 data and simulations[J]. Earthq Spectra,30(3):1241–1256. doi: 10.1193/063013EQS181M
Thompson E M,Baise L G,Kayen R E. 2007. Spatial correlation of shear-wave velocity in the San Francisco Bay Area sediments[J]. Soil Dyn Earthq Eng,27(2):144–152. doi: 10.1016/j.soildyn.2006.05.004
The European Committee for Standardization. 2004. Eurocode 8: Design of Structures for Earthquake Resistance, Part 1: General Rules, Seismic Actions and Rules for Buildings[S]. Brussels: European Committee for Standardization: 10–12.
Wang H Y,Wang S Y. 2015. A new method for estimating VS30 from a shallow shear-wave velocity profile (depth＜30 m)[J]. Bull Seismol Soc Am,105(3):1359–1370. doi: 10.1785/0120140103
Wills C J,Petersen M D,Bryant W A,Reichle M,Saucedo G J,Tan S,Taylor G C,Treiman J A. 2000. A site-conditions map for California based on geology and shear-wave velocity[J]. Bull Seismol Soc Am,90(6B):S187–S208. doi: 10.1785/0120000503
Zhou J,Li X J,Dai Z J,Chen K. 2021. Parametrical model for estimating VS30 from shallow borehole profiles using a database for China[J]. Bull Seismol Soc Am,111(3):1199–1220. doi: 10.1785/0120200178
计量
- 文章访问数: 1114
- HTML全文浏览量: 261
- PDF下载量: 206
