基于情景计算的城市地震灾害分析

【作者】 樊振强； 吴志鹏； 谢依钒； 刘奕； 陈永强；

【机构】 北京大学工学院力学与工程科学系； 清华大学工程物理系公共安全研究院；

【摘要】 地震是结构和城市安全的主要威胁之一。对于现代大都市,由于不同类型的建筑物和功能区域以及城市的空间布局,用传统方法模拟城市中地震波的传播产生了很多困难。地震的不可测和不确定性与地震的动力学性质更增加了分析和预测的难度。本文提出了情景计算方法计算并预测城市系统不确定的地震灾害和地震损失。情景计算方法采用验证的模型,大规模计算和数据挖掘等手段进行分析预测。本文用边界元法描述地震波遇到城市中相邻建筑物阻碍的情形。对于大量不同的情景,在一定范围内改变一系列环境和工程参数的值,例如地震波的类型、频率和幅值以及建筑物的特征尺寸和分布,用数据挖掘的方法寻找海量数据的规律,用数据-模型混合驱动的方法来分析预测结果。考虑地震波的峰值分布,描绘地震损害图,可以用来对未来地震情形的分析和决策支撑。更多还原