水庫地震預測與風險評估系統(tǒng)研制.pdf

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1、第31卷第4期地震地質(zhì)Vo1．31，No．42009年12月SEISMOLOGYANDGEOLOGYDec．，2009doi：10．3969／j．issn．0253-4967．2009．04．021水庫地震預測與風險評估系統(tǒng)研制丁香王曉青王龍張飛宇’鄭友華)1)中國地震局地震預測研究所，北京1000362)云南大學資源環(huán)境與地球科學學院，昆明650091摘要水庫地震預測與風險評估系統(tǒng)(RISaRiskAS2007forWindow)，是專門用于水庫地震數(shù)據(jù)管理和信息查詢、最大震級預測和潛在地震危險性與風險分析的系統(tǒng)，該

2、系統(tǒng)具有很強的分析處理功能，可用于水庫地震研究、大壩安全運行決策輔助支持和水庫地震應急信息查詢等。文中介紹了該系統(tǒng)的設計思路和主要功能。關鍵詞水庫地震震級預測風險評估系統(tǒng)設計中圖分類號：P315．9文獻標識碼：A文章編號：0253—4967(2009)04—0778—07O引言隨著中國社會經(jīng)濟建設的不斷開展，水利水電工程建設得到了巨大的發(fā)展，目前中國擁有數(shù)萬座各類水庫，其中大I型和大Ⅱ型水庫就有數(shù)百座。其中部分水庫發(fā)生了水庫地震，典型代表包括1962年初新豐江水庫M6．1地震等。中國許多特大型水庫正在建設或即將建設，并

3、且許多位于西部地震活動頻度和強度都比較高的地區(qū)。大力開展水庫地震預測與風險評估方法研究和軟件系統(tǒng)研制，具有重要的科學意義和實用價值。水庫地震預測與風險評估系統(tǒng)(RISaRiskAS2007forWindow)，是專門用于水庫地震信息查詢、最大震級預測和潛在地震危險性與風險評估的系統(tǒng)，主要包括數(shù)據(jù)庫管理、最大震級預測、水庫地震危險性分析、震前地震損失預測和震后地震損失快速評估。系統(tǒng)還包括了水庫地震文獻查詢。該系統(tǒng)建立在數(shù)據(jù)庫和GIS環(huán)境下，具有很強的分析處理功能，為從事水庫地震研究、水電安全運行決策和水庫地震應急管理工作

4、的研究與管理人員提供了一個實用的輔助工具。1系統(tǒng)設計目標與設計原則水庫地震預測與風險評估系統(tǒng)(RISaRiskAS2007forWindow)，是以水庫誘發(fā)地震震例的綜合分析處理與預測方法研究、水庫誘發(fā)地震危險性和危害性研究為基礎，在水庫誘發(fā)地震基礎數(shù)據(jù)庫開發(fā)基礎上，研制了專門用于水庫誘發(fā)地震危險性與風險評估的軟件系統(tǒng)，為水電運行地震安全提供決策輔助依據(jù)。1．1系統(tǒng)設計目標RISaRiskAS的設計目標為：[收稿日期]2009—04—17收稿，2009—11-04改回。[基金項目】“十一五”國家科技支撐計劃項目(200

5、6BAC01B040203)資助。d期丁香等：水庫地震預測與風險評估系統(tǒng)研制779(1)為水庫地震安全性(包括水庫地震活動性)研究提供部分實用算法工具，如水庫最大地震震級計算、水庫地震影響場分析、水庫地震危險性和危害性分析等。這些工具可為水庫地震震害防御和水電安全運行提供輔助決策依據(jù)；(2)為水庫地震發(fā)生后對水庫基本情況、水庫地震和水庫周邊地震環(huán)境的了解提供參考信息，為地震應急與水庫地震趨勢判斷提供參考；(3)為水庫地震研究提供相關研究文獻資料。以文獻題錄為主，并提供部分收集的文獻電子版；(4)研制的水庫地震數(shù)據(jù)庫和軟

6、件系統(tǒng)將為水庫地震進一步的研究與預測實踐提供基礎和經(jīng)驗。1．2系統(tǒng)設計原則系統(tǒng)設計所依據(jù)的原則如下：(1)實際水庫地震研究和日常監(jiān)測預報工作的需求；(2)本項工作所屬的科技支撐課題設定的研制內(nèi)容；(3)遵循軟件工程理論進行系統(tǒng)需求分析、總體設計、詳細設計、數(shù)據(jù)庫建庫、程序編制、系統(tǒng)集成與調(diào)試、文檔編寫與管理等工作；(4)系統(tǒng)功能設計本著簡潔、實用和滿足多方面應用需求的原則設計；(5)GIS平臺的選擇原則為：平臺在目標用戶群中廣泛使用；運行于Windows環(huán)境；便于空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的管理；具有友好的用戶界面；具有良好的

7、技術支持。依據(jù)上述原則，本系統(tǒng)選擇了ArcGISEngine9．2作為本系統(tǒng)的GIS開發(fā)工具。2系統(tǒng)集成功能設計依據(jù)上述系統(tǒng)建設目標和設計原則，本系統(tǒng)設計了如下主要功能：(1)集成控制環(huán)境。采用集成控制環(huán)境集成系統(tǒng)各種功能菜單，工具箱，簡化用戶操作。(2)數(shù)據(jù)庫維護功能。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫采用MSAccess進行設計與建庫，并采用數(shù)據(jù)庫操作方式進行訪問。數(shù)據(jù)庫維護功能包括記錄添加、修改、刪除、批量添加、批量刪除、更新等。(3)預測與評估功能。系統(tǒng)的主要預測和評估功能包括：水庫最大地震震級預測(計算模型見Packereta1．，

8、1979；常寶琦等，1992；王曉青等，2009；張飛宇等，2009)、基于水庫地震危險區(qū)和水庫周邊地震活動性環(huán)境的地震危險性分析、概率一致性設定地震的確定、設定地震或?qū)嶋H地震造成的地震影響場創(chuàng)建、震前地震災害損失預測、震后地震災害損失快速評估等。上述功能中，水庫最大地震震級預測方法主要包括概率增益法水庫地震最大震級預測(王曉青等