【摘 要】
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近年来,地震海啸灾害频发,其惊人的破坏力给人类带来了重大的人员伤亡和巨大的财产损失,地震海啸危险性分析引起了沿海国家的高度关注。由于一些近海或沿海地区,海啸历史记录
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近年来,地震海啸灾害频发,其惊人的破坏力给人类带来了重大的人员伤亡和巨大的财产损失,地震海啸危险性分析引起了沿海国家的高度关注。由于一些近海或沿海地区,海啸历史记录数据较少甚至是缺失,地震海啸危险性分析目前主要是主要采用地震海啸数值模拟的方法。潜在地震海啸源参数是进行数值模拟的必备输入数据,但就目前的地震监测和资料分析水平以及潜在地震海啸源区的地震地质勘查程度和资料的解释能力来看,我们还不能够准确的获得潜在地震海啸源参数,也就是说其取值具有不确定性,所以有必要探讨潜在地震海啸源参数的不确定性对特定场点地震海啸危险性分析结果不确定性的影响。本文就中国大陆东南沿海、台湾南部等地近岸区6个特定场点地震海啸危险性对震级、震源深度和滑动角三个潜在地震海啸源参数的敏感性进行了分析。首先,选取马尼拉海沟俯冲带为潜在地震海啸源区,利用广义帕累托分布构建其地震活动性模型,对其强震危险性进行估计,得到震级上限估计值为9级,10年、50年、100年、200年马尼拉海沟俯冲带的震级重现水平期望值分别为7.1、7.6、7.7、7.9级,同时对估计结果的不确定性进行分析,为地震海啸危险性分析及近岸场点地震海啸危险性对潜在地震海啸源参数的敏感性分析提供震级参数。通过对历史地震数据进行统计分析选择其取值范围和分布形式。对潜在地震海啸源参数进行蒙特卡洛采样,利用采样得到的多组潜在地震海啸源参数样本进行地震海啸数值模拟,并从模拟结果中提取特定场点的最大海啸波高,用于分析特定场点地震海啸危险性对潜在地震海啸源参数的定性及定量敏感性。结果显示:(1)就同一个近岸特点场点地震海啸危险性对潜在地震海啸参数源敏感性的排序而言,定性及定量敏感性分析结果一致;(2)对于邻近香港的B2、邻近湛江的B3和三亚附近的B4,地震海啸危险性对震级最为敏感,主效应指标分别为0.703,0.499,0.511;其次是震源深度、滑动角,邻近高雄的特定场点B1、中沙群岛附近的B5和邻近南沙群岛的B6三个特定场点的地震海啸危险性则对震源深度最为敏感,主效应指标分别为0.367,0.809,0.780,其次是震级、滑动角;(3)各个潜在地震海啸源参数之间对特定场点的地震海啸危险性的不确定性的影响均存在非线性效应,即各参数之间对地震海啸危险性的影响存在相互作用,但对于不同的特定场点而言,在影响各场点地震海啸危险性不确定性上,潜在地震海啸源参数之间相互作用的程度不同。本文结合案例研究,提出了近岸场点地震海啸危险性对潜在地震海啸源参数的全域敏感性分析方法。这些方法以及案例研究中的部分成果,可供地震海啸危险性估计、地震海啸早期预警、以及近岸工程设防的相关工作借用或参考。
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