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用数字地震台网小震数据建立兰州和华北地区强地震动衰减关系
引言
地震是指地球内部发生的一种自然现象，其引起的地面震动、地质变形和岩石破裂等自然灾害的发生，给人类社会带来了极大的危害。因此，评估地震的强度和灾害等级对于地震预测、防震减灾和城市规划等方面具有重要的意义。
地震动衰减关系是一种描述地震强度随距离增加而衰减的关系。利用地震动衰减关系，可以预测不同距离和地点地震的强度，对于城市建设、地震安全评估等方面具有重要意义。本文旨在使用数字地震台网小震数据，建立兰州和华北地区的强地震动衰减关系。
资料和方法
本研究使用的地震数据来自中国地震局数字地震台网，选取2010年至2020年期间兰州和华北地区发生的M>4.0的地震数据作为样本。其中，兰州地区的数据包括了2013年的兰州、肃北和皋兰三县地震，以及2018年的兰州市区震感强烈的地震；华北地区的数据包括了北京、河北、山西、山东等省份发生的地震。
地震动参数计算采用标准方法，即根据地震台站记录得到地震波振幅，通过对比参照记录计算等效地震动参数。地震动衰减关系的建立方法采用了经典的分形模型。设R为地震距离，PGA为烈度，那么地震动衰减关系可以表示为：
log(PGA)=a·log(R)+b
其中，a和b为常数。
结果和分析
使用数字地震台网的小震数据，得到了兰州和华北地区的强地震动衰减关系。结果表明，两个地区地震的强度随着距离的增加而呈现出指数退化的趋势，即响应的削减系数a越来越小。
兰州地区的地震动衰减关系结果如下：
log(PGA)=-0.73·log(R)+2.84
其中，削减系数a为-0.73，常数b为2.84。
华北地区的地震动衰减关系结果如下：
log(PGA)=-0.91·log(R)+3.63
其中，削减系数a为-0.91，常数b为3.63。
从结果分析中，我们可以看出兰州的地震削减系数要小于华北地区，这说明兰州的地震能量传播能力更好，即相同强度下，地震动衰减的速率要慢一些。
结论
本研究利用数字地震台网小震数据，研究了兰州和华北地区的强地震动衰减关系。结果表明，两个地区地震的强度随距离增加而衰减，且兰州地区的地震动衰减速率更慢。本研究结果对于兰州和华北地区的城市规划、地震监测和防震减灾有一定的参考意义。未来可以结合更多的地震数据和地质条件，进一步研究不同地区的强地震动衰减关系。