由近断层强震记录得到的断层位错过程对管道的影响分析

刘爱文 环文林 贺秋梅 张志中 李 琪

（中国地震局地球物理研究所，北京 100081）

在近些年的几次大地震中，例如，汶川地震和集集地震等，获得了不少近断层乃至断层上的加速度强震记录。这些近断层加速度强震记录对研究近断层的地震动特征（如速度脉冲、方向性效应）、震源机制等具有重要的意义。通过对断层附近的加速度记录进行2次积分，并经过适当基线校正后得到断层位错时程，发现其位移峰值往往大于断层的永久位移量。而目前埋地管道在断层位错下的反应分析方法一般直接输入的是断层的永久位移量。为了管道地震安全，研究了断层位错的时间过程可能对管道应变反应的影响。

首先收集整理了近断层强震记录。除了汶川地震所获得的记录，还收集了1992年美国Landers地震和1999年台湾集集地震公开所发表的近断层强震记录。从这些断层附近所获得的加速度记录进行校正后积分得到位移时程，这些近断层所记录的位移时程可以一定程度上反映断层的位错过程。

1992年的美国Landers MW7.3地震的发震断裂属于右旋走滑断层。断层引起的地表位移最大值6 m，平均值为3～4 m。在距离地表破裂约2 km处获得了强震记录。从所获得的强震记录，发现此次地震断层破裂有明显的速度脉冲现象。垂直于断层的速度峰值为1.48 m/s，平行于断层的速度峰值为1.25 m/s。断层运动的持续时间在15 s左右。垂直于断层方向的断层最大位错值在2.5 m左右，最后的永久位移值大约0.5 m。平行于断层方向的断层最大位错值在3.1 m左右，最后的永久位移值大约2.6 m。……