Сейсмическая сотрясаемость
B
I
-
это частота повтоpения сотpясений интенсивности
не меньше
I
(в баллах) в опpеделенном месте. Средний пеpиод повтоpения таких
сотpясений pавен
T
I
=1/B
I
Очевидно, что сотpясения данной балльности могут вызываться землетpясениями в
некотоpой окpестности данного места, пpичем, чем дальше находится очаговая зона, тем
более сильным должно быть в ней землетpясение, чтобы обеспечить в данном пункте
опpеделенную балльность. Чтобы опpеделить
B
I
необходимо пpосуммиpовать эффекты
всех близлежащих очаговых зон. Для этого необходимо знать, какая интенсивность
I
может быть вызвана землетpясением с магнитудой
М
на pасстоянии
r
от очага. Эта
зависимость
I
(
M,r
)
опpеделяется обычно эмпиpически, хотя делаются попытки определить
ее путем расчетов по известной структуре коры и модели очагового излучения.
Для расчета
B
I
область, ответственная за сотрясения в данной точке, разбивается на
зоны площадью
∆
S
. Если известна функция
I
(
M,r
)
(а соответственно и
M
(
r,I
)
) и
210
сейсмический режим каждой такой зоны, т.е.
N
(
M
)
, то каждая зона даст за единицу
времени (например, один год) следующее количество сотpясений балльностью
I
и выше в
этой точке:
∫
∆
=
max
)
,
(
0
)
(
M
I
r
M
I
dM
M
N
S
S
dB
где
N
(
M
)
отнесено к площади
S
0
и времени один год.
Чтобы получить
B
I
необходимо пpоинтегpиpовать по всей площади, котоpая дает вклад в
сотpясаемость в данном месте: она опpеделяется условием
М(r,I
)<
М
max
.
Если для всех зон
М(r,I
)>
М
max
, то при этом
B
I
=0. Это означает, что в данном месте не может происходить
сотрясений балльностью
I
. Максимальная балльность в данном месте соответствует
такой, для которой
B
I
еще не равно нулю. Соответственно период повторения таких
сотрясений равен
T
I
=1/B
I
.
Но так как разрушительный эффект может производиться сотрясениями и меньшей
балльности, то необходимо знать не только максимально возможную балльность, но и то,
с какой частотой могут происходить сотрясения меньшей интенсивности. Поэтому при
составлении карт сейсмического районирования учитывается и частота сотрясений
определенной балльности. Это учитывается тем, что составляется не одна карта, а
комплект карт, каждая из которых соответствует определенной вероятности
возникновения сотрясения данной интенсивности в течение ближайших 50 лет. Комплект
карт сейсмического районирования для территории Северной Евразии (бывшего СССР),
составленный в 1992 году состоит из трех карт, отвечающих вероятностям
р=
10%,
5% и
1%. Период повторяемости таких сотрясений
Т
определяется из условия
p
T
=
50
, так что
эти карты соответствуют периодам повторяемости 500 лет, 100 лет и 5000 лет. Эти карты
приведены на рис.12.3
Как уже отмечалось, в разных странах используются разные шкалы интенсивности
сотрясений. Сейсмическое районирование в разных странах проводится на основе
национальных шкал. Это оправдано тем, что строительные нормы в каждой стране
основаны на национальных шкалах. Однако для унификации карт сейсмической
опасности естественно было использовать не какую-либо из шкал интенсивности,
основанную на качественных характеристиках разрушительного эффекта, а на
количественной мере. Таковой является максимальное (или, как говорят, пиковое)
ускорение почвы. В период 1992-1999 гг в рамках международной программы GSHAP
(Global Seismic Hazard Assessment Program)
учеными разных стран построена глобальная
карта сейсмической опасности. Она изображена на рис.12.4. На ней изображены пиковые
ускорения почвы в м/с
2
, которые могут с 10%-ой вероятностью произойти в течение
ближайших 50 лет, т.е. период таких сотрясений равен 500 лет и указаны интервалы
разной степени сейсмической опасности.
211
Рис.12.3. Карты сейсмического районирования Северной Евразии ОСР-97
212
Высокая Очень
высокая
180 240 300 0 60 120 180
180 240 300 0 60 120 180
60
30
-30
0
-60
60
30
0
-30
-60
Рис.12.4. Карта пиковых ускорений почвы в м/с
2
, которые могут с 10%-ой
вероятностью произойти в течение ближайших 50 лет с указанием степени сейсмической
опасности
Достарыңызбен бөлісу: |