一个很好的例子是,世界标准化地震仪网络 (WWSSN) 是第一个使全球地震学成为定量预测科学的社区仪器。在我作为一名新研究生首次进行地震学研究的经历中,美国西部 WWSSN 站的地震图非常重要。这些图像中的许多都是个人标志,展示了应该如何看待大地震的体波和表面波。通常,我们使用来自微缩胶片的大型扩展地震图副本,但偶尔我们会在发生重大地震后向地震站操作员索取数据,从而获得原始图像的一对一照片副本。WWSSN 数据对于我们的波形建模者小组来说是“黄金”,因为这些数据来自时间准确且具有标准校准仪器响应的地震仪器。首次,我们可以通过定量地震学比较某个区域或整个地球的波形振幅、形状和时间变化,从而推断震源和传播介质的特征。WWSSN 的数据在 20 世纪 60 年代板块构造范式的形成中发挥了关键作用。可以选取可靠的 P 波和 S 波行进时间来定位远震距离内的数百次地震,并且可以使用良好的初动来推断断层面解,从而阐明地球板块的应力状况和几何形状。在使用这个精致的模拟数据集的过程中,很明显,地震图定量分析的进一步发展需要数字数据,最终形成我们今天拥有的数字全球地震网络。按照现代数字标准,WWSSN 是一个动态范围非常低的系统。正如 Jon Peterson 和 Bob Hutt 在本报告中指出的那样,要拥有与当今记录器相当的模拟 WWSSN 系统,需要一个宽度为 17 公里 (km) 的摄影记录鼓,振镜和鼓之间的距离为 54 公里!即便如此,仍有许多“最佳点”距离,可以充分观察到各种规模的地震。今天,整个地球的数字地震观测数量惊人,因此人们可能想知道模拟数据在现代地震问题中起着什么作用。答案很简单。地震学是一个非常年轻的科学领域,历史数据集是了解过去的宝贵资源。地震危险评估取决于对历史地震源参数的分析。Chuck Langston 2014 年 3 月 28 日模拟数据可能是过去地震中唯一可用的数据,这些地震发生在以前建筑环境未开发的区域。模拟时代之后发现的新现象,例如“慢”地震、非火山震颤或俯冲带中的间歇性滑动,可以通过查看历史 WWSSN 数据来审查这些信号与以前大地震发生之间的关系。未来发现的新信号可能会记录在模拟 WWSSN 档案中。任何进行过地震实验的人都知道,收集好的数据非常困难,如果由于仪器故障或收集错误而丢失数据,那将是一场悲剧。WWSSN 是一项宏大的实验,它从全球大约 100 个站点生成了前所未有的高质量连续数据集合。仅凭这一点,它就成为地震学最成功的案例之一。使用这些数据进行的波形研究推动了该领域的各方面发展,并激发了当今大多数(如果不是全部的话)大规模地震实验和网络。这些数据对于历史和科学原因都很重要。
图 38。怀俄明州 2500 年概率加速度图 .............................................................................. 94 图 39。2011 年 2 月新西兰克赖斯特彻奇地震的液化影响 ........................................................ 96 图 40。怀俄明州的潜在液化区域 ............................................................................................. 97 图 41。液化暴露 ............................................................................................................. 98 图 42。怀俄明州地震活动 1930 – 2004,震级 5.0 及以上 ............................................................. 100 图 43。来自当地灾害缓解计划风险评估的地震风险排名 ............................................................. 102 图 44。地震情景震中 ................................................................................................................ 105 图 45。各县 2500 年概率地震情景损失 ................................................................................ 108 图 46。地震危险区的人口增长率和可开发土地 ............................................................................. 122 图 47。膨胀土对人行道和街道造成的损坏 ............................................................................. 125 图 48。粘土比较 ............................................................................................................................. 126 图 49。非常干燥条件下的膨胀土会导致干裂 ............................................................................. 126 图 50。怀俄明州膨胀土 ............................................................................................................................. 127 图 51。土壤膨胀潜力 ................................................................................................................................ 128 图 52。托马斯·埃德加的怀俄明州膨胀土地图 ................................................................................................ 129 图 53。建筑物暴露于收缩膨胀粘土 ...................................................................................................... 131 图 54。1923 年 7 月 24 日,瑟莫波利斯的 Big Horn 河。......................................................................................... 134 图 55。1% 年概率洪水灾害 ............................................................................................................. 135 图 56。1960-2012 年各县的洪水事件和损失 ............................................................................................. 138 图 57。林肯县洪水,1983 年 ...................................................................................................................... 139 图 58。夏延,靠近卡尔森街,2008 年 8 月,路缘和排水沟洪水 ...................................................................... 139 图 59。营地洪水,2008 年 6 月 ............................................................................................................. 140 图 60。凯西以西中叉粉河的山洪暴发 ............................................................................................. 141 图 61。2010 年 6 月弗里蒙特县洪水登陆者“沙箱” ............................................................................. 141 图 62。2011 年 6 月全州洪水 - 筑堤和装沙袋 ............................................................................. 142 图 63。首都大道洪水,夏延,1896 年 7 月 15 日..................................................... 143 图 64。来自当地灾害缓解计划风险评估的洪水风险排名........................................................ 145 图 65。1% 年度洪水灾害总建筑物损失估计........................................................................ 149 图 66。1% 年度概率洪水灾害区,卡斯珀、夏延、吉列、拉勒米............................................. 150 图 67。2010-2030 年洪水灾害区可开发土地与人口增长率的交集............................................................................................................................. 151 图 68。1% 年度概率洪水灾害中的国家资产............................................................................................. 152 图 69。2011 年 Carbon County 的洪水 ...................................................................................................... 154 图 70。2010 年 8 月 Ten Sleep 的冰雹损失 ............................................................................................. 156 图 71。1960-2012 年各县的冰雹事件和损失 ...................................................................................... 158 图 72。1985 年夏延的冰雹 ............................................................................................................. 160 图 73。2008 年 6 月 16 日的冰雹 ............................................................................................................. 161 图 74。来自当地灾害缓解计划风险评估的冰雹风险排名 ............................................................................. 163 图 75。阿尔派恩和杰克逊之间的山体滑坡(2011 年春季)................................................................ 165
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图 38. 怀俄明州 2500 年概率加速度图 ...................................................................................................... 94 图 39. 2011 年 2 月新西兰克赖斯特彻奇地震的液化影响 ........................................................................ 96 图 40. 怀俄明州的潜在液化区域 ............................................................................................................. 97 图 41. 液化暴露 ............................................................................................................................. 98 图 42. 怀俄明州 1930 – 2004 年地震活动,震级 5.0 及以上 ............................................................................. 100 图 43. 来自当地灾害缓解计划风险评估的地震风险排名 ............................................................................. 102 图 44. 地震情景震中 ............................................................................................................. 105 图 45. 各县 2500 年概率地震情景损失........................................................... 108 图 46. 地震危险区的人口增长率和可开发土地 .............................................................................. 122 图 47. 膨胀土对人行道和街道造成的损坏 ........................................................................................ 125 图 48. 粘土对比 ............................................................................................................................. 126 图 49. 非常干燥条件下的膨胀土会导致干裂 ...................................................................................... 126 图 50. 怀俄明州的膨胀土 ............................................................................................................. 127 图 51. 土壤膨胀潜力 ............................................................................................................................. 128 图 52. Thomas Edgar 的怀俄明州膨胀土地图 ............................................................................................. 129 图 53. 建筑物暴露于缩胀粘土 ............................................................................................................. 131 图 54. 2007 年 7 月 24 日,瑟莫波利斯的大角河1923. ........................................................................... 134 图 55. 1% 年概率洪灾灾害 .............................................................................................. 135 图 56. 1960-2012 年各县洪灾事件及损失 .............................................................................. 138 图 57. 1983 年林肯县洪灾 ............................................................................................................. 139 图 58. 夏延,靠近 Carlson St.,2008 年 8 月,路缘和排水沟洪灾 ............................................................. 139 图 59. 营地洪灾,2008 年 6 月 ............................................................................................................. 140 图 60. 凯西以西 Middle Fork Powder River 的山洪暴发 ............................................................................... 141 图 61. 2010 年 6 月弗里蒙特县洪水登陆“沙箱” .............................................................................. 141 图 62. 2011 年 6 月全州洪水 – 筑堤和装沙袋 .............................................................................. 142 图 63. 夏延市首都大道上的洪水,1896 年 7 月 15 日......................................................................................... 143 图 64. 根据当地灾害缓解计划风险评估得出的洪水风险等级 ......................................................................... 145 图 65. 1% 年度洪灾总建筑物损失估计 ............................................................................................. 149 图 66. 1% 年度概率洪灾危险区,卡斯珀、夏延、吉列、拉勒米 ............................................................................................. 150 图 67. 2010 年至 2030 年洪灾危险区可开发土地与人口增长率的交集........................................................................................................................................................... 151 图 68. 1% 年发生概率洪水灾害中的州资产 ........................................................................................................ 152 图 69. 2011 年 Carbon 县的洪水 ........................................................................................................................ 154 图 70. 2010 年 8 月 Ten Sleep 的冰雹灾害 ............................................................................................................. 156 图 71. 1960-2012 年各县的冰雹事件和损失 ............................................................................................. 158 图 72. 1985 年夏延的冰雹 ............................................................................................................................. 160 图 73. 2008 年 6 月 16 日的冰雹 ............................................................................................................................. 161 图 74. 根据当地灾害缓解计划风险评估得出的冰雹风险排名 ............................................................................................. 163 2011)...................................................................... 165........................................................................................... 151 图 68. 1% 年发生率洪灾风险下的州资产 .............................................................................................. 152 图 69. 2011 年 Carbon 县洪灾 ................................................................................................................ 154 图 70. 2010 年 8 月 Ten Sleep 的冰雹灾害 ............................................................................................. 156 图 71. 1960-2012 年各县的冰雹事件和损失 ............................................................................................. 158 图 72. 1985 年夏延的冰雹 ............................................................................................................. 160 图 73. 2008 年 6 月 16 日的冰雹 ............................................................................................................. 161 图 74. 根据当地灾害缓解计划风险评估得出的冰雹风险等级 ............................................................................. 163 图 75. 阿尔派恩和杰克逊之间的山体滑坡(2011 年春季) ................................................................... 165........................................................................................... 151 图 68. 1% 年发生率洪灾风险下的州资产 .............................................................................................. 152 图 69. 2011 年 Carbon 县洪灾 ................................................................................................................ 154 图 70. 2010 年 8 月 Ten Sleep 的冰雹灾害 ............................................................................................. 156 图 71. 1960-2012 年各县的冰雹事件和损失 ............................................................................................. 158 图 72. 1985 年夏延的冰雹 ............................................................................................................. 160 图 73. 2008 年 6 月 16 日的冰雹 ............................................................................................................. 161 图 74. 根据当地灾害缓解计划风险评估得出的冰雹风险等级 ............................................................................. 163 图 75. 阿尔派恩和杰克逊之间的山体滑坡(2011 年春季) ................................................................... 165
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