2016-11-13新西兰8.0级地震地面运动破坏力分析
11月13日地震发生后，我们课题组根据收集到的数据，对新西兰 “11.13” 8.0级地震的破坏力进行了初步分析。发现在距离震中200km左右观察到一些强震记录，而在震中附近的地面运动强度却不大。11月14日国内外相关单位陆续提供了很多新的资料，可以进一步深入分析本次地震的地面运动规律和破坏能力大小。
中国地震局陈运泰院士团队发布了他们分析的新西兰8.0级地震破裂过程反演结果，“此次地震破裂长度，破裂从震中（破裂初始点）向东北扩展约250多公里，主要能量释放区在南岛东北角陆海交接处，主要在海里，海底有强烈变形，距离基督城近200公里，距惠灵顿不到100公里。该地区主要是山地，没有居民区。这解释了三个问题：1 整体灾害不大；2 基督城基本无灾害，惠灵顿反应强烈；3 震中在陆地但发生了局地海啸。”
图1 陈运泰院士团队发布的新西兰8.0级地震破裂过程反演结果
该反演结果也很好地解释了本次地震观察到的地面运动强度分布规律。新西兰昨天夜里又发布了一批近场强震记录（图2），最大PGA达到了1.2g(WDFS台站)和0.74g(SEDS台站)，在距离震中133公里左右（图2、图3）观测到了PGA超过1.2g的强烈地面运动记录，和陈院士反演的能量释放中心位置相接近。
图2 新西兰地震最新观测强震记录统计结果
本次新西兰8.0级地震观测到的最强地震动记录为WDFS台站，距离震中大概133公里（图3）。其地面运动记录如图4所示。其反应谱和我国近年来汶川、芦山、鲁甸地震反应谱对比如图5所示。其强度还是比较厉害的（远高于我国8度罕遇地震水平）。
图3 测到最强PGA (1.2g)的WDFS台站位置
图4 WDFS台站地面运动记录
图5 新西兰地震WDFS台站记录和我国近年来震中附近强震记录对比
此外，在新西兰惠灵顿市，也测到了大致相当于我国7度罕遇的强烈地面运动（图6），其反应谱如图7、图8所示。新西兰能做到这样小的伤亡，还是很不容易的。
图6 VUWS和NBSS台站位置（PGA大约0.23g）
图7 NBSS台站地面运动反应谱（PGA 0.21g）
图8 VUWS台站地面运动反应谱（PGA 0.23g）
根据本课题组之前数据积累，将WDFS台站的地面运动分别输入我国某7度设防区农村、某8度设防区城乡结合部、某8度区大型城市和某8度区发达中心城市高层建筑区。得到建筑破损情况如图9-12所示。
图9 新西兰WDFS台站地震动记录对我国某7度区农村的破坏力
图10 新西兰WDFS台站地震动记录对我国某8度区城乡结合部的破坏力
图11 新西兰WDFS台站地震动记录对我国某8度区大型城市的破坏力
图12 新西兰WDFS台站地震动记录对我国某8度区发达中心城市高层建筑区的破坏力
从上述分析结果可以看出，当这样的地震发生在我国农村和城乡结合部位时，造成的房屋倒塌和人员伤亡会非常严重。而发生在中心城市时，人员伤亡可以得到有效控制，这体现了建筑抗震的重要价值。但是如何有效减轻地震造成的经济损失，还有待进一步研究。
综上，地震工程的研究对减轻地震危害具有决定性的意义。本次8.0级地震，新西兰损失如此之小，除了很多偶然原因外，新西兰良好的抗震对策功不可没。在此向新西兰地震工程界的杰出前辈们致敬！
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