1970年通海MS 7.8地震近断层速度脉冲特性与盆地效应的动态破裂模拟研究

本文通过动态破裂模拟方法，系统研究了1970年通海MS 7.8地震的近断层速度脉冲（PGV、脉冲周期）特征及盆地效应。研究采用曲网格有限差分法，验证了震级、地表位错与烈度分布，揭示了速度脉冲参数与断层距（Rrup）的统计关系，并发现盆地结构对地震波的放大作用及曲溪盆地的脉冲衰减现象，为近断层工程抗震风险评估提供了理论依据。

　　

Highlight

1970年通海M_S 7.8地震的动态破裂模拟成功再现了断层位错与烈度异常区，揭示了近断层速度脉冲的"高振幅-长周期"特性及其与断层距的关联性，为历史地震的工程灾害机制提供了新见解。

Near-fault velocity pulse of 1970 Tonghai earthquake

通过脉冲识别方法，研究发现峰值地面速度(PGV)与断层距(R_rup)呈显著相关性，且不同运动分量的PGV差异明显。当建筑固有周期与脉冲周期共振时，将引发灾难性风险——这解释了通海盆地IX度烈度异常区的成因。

Basin effect

对比有无盆地结构的模型显示：通海盆地显著放大地震动，但曲溪盆地却出现脉冲衰减。这种"同盆不同效"现象暗示盆地几何形态与波传播方向的耦合作用可能改变能量分布模式。

Discussion

尽管缺乏实测地震记录，但基于多观测数据约束的模拟结果仍具科学价值。研究首次揭示通海地震可能产生的"双脉冲效应"：初始破裂脉冲与盆地反射脉冲叠加，这为理解历史地震破坏差异提供了动力学解释。

Conclusions

1. 三维曲江断层模型有效复现了M_S 7.8地震特征；

2. 速度脉冲周期与PGV的空间分布呈现明显方向性；

3. 盆地结构会选择性放大特定频段地震波，这种"频率滤波效应"可能加剧局部灾害。