分析等级过程和回归分析预测储层诱导地震性
Unnikrishnan Sreenivasan1,d kishan.1*,s k saritha2和Shankar Singh Khushwaha1
1土木工程系,富裕,博帕尔,印度。
2计算机科学工程系,富裕,博帕尔,印度。
DOI:http://dx.doi.org/10.12944/cwe.11.2.28
完成该研究以找出储层诱导地震性的等式。首先研究了储层诱导地震性的机制和历史,以了解影响储层诱导地震性的因素。完成了调查问卷调查,以了解影响水库诱导地震性的所有因素的专家的意见。从该问卷调查中获得的结果用于通过分析层次过程找出因素的各自的重量。在研究的第二部分中,在调查问卷调查格式中发现了20个地震和抗震水坝的地震细节。这些细节以及该研究的第一部分中发现的重量用于通过回归分析找出储层诱导地震性的方程。
复制以下内容以引用本文:
刘志强,王志强,王志强,等。基于层次分析法和回归分析法的储层诱发地震活动预测。Curr World Environ 2016;11(2)http://dx.doi.org/10.12944/cwe.11.2.28
复制以下内容以引用此URL:
刘志强,王志强,王志强,等。基于层次分析法和回归分析法的储层诱发地震活动预测。Curr World Environ 2016; 11(2)。可从://www.a-i-l-s-a.com/?p=16061.
文章出版历史
已收到: | 2016-06-16 |
---|---|
接受: | 2016-08-20. |
介绍
地震是各种自然灾害中最毁灭性的毁灭性之一。在过去几十年中,世界一直面临着大地震,这导致了造成了大量的人类生活和财产,地震是我国的主要自然灾害也。由于地震是地球的地震普通地区之一,印度次大陆遭受了很大影响。由于大地震造成的大坝年龄和财产都是显着的,城市化和全球化的快速率导致了大型基础设施的建设,以支持地震的潜力在更大程度上增加了地震的潜力。5、6
特定地震事件或地震是指与地球表面下方岩石质量损坏相关的震颤。由于岩石质量破裂,所释放的能量仅是能量的一小部分。地震事件是由于岩体不连续的胁迫浓度过多,导致岩体的失效,由于应力再分布引起的过量应力浓度。当能量耗散完成时,据说地震或地震活动将完成,并且岩石从一个应力状态移动到另一个应力状态。地震活动可能在强度和许多事件中变化,能量消散可能无法到达地面表面。但是,如果大地震,它将到达地球表面,并导致相当震动。7、8
大型储层尤其是高于100米以上的大型水库的蓄积,导致地震被称为储层诱导地震或储层触发地震。储层诱导地震的第一个案例是1931年希腊马拉松水库的地震。7,11.之后,记录了超过100例储层诱导地震,其中许多含量大于6,造成大量损坏。11,3
这项工作侧重于通过统计回归统计方法预测储层诱导的地震性
方法
可能影响储层诱导地震性的因素是从先前的调查论文和储层诱发地震历史的历史。事件影响了影响RIS的因素是复杂的,并且确切的机制尚未发现,这项研究侧重于具有直接依赖导致储层引起的地震性的七个因素。3,10,11.这些因素是:
- 水负荷
- 地质条件
- 故障特征
- 故障活动
- 地震带
- 岩溶地形
- 土壤的水电导线
在上述给出的因素上创建了调查问卷调查,影响水库诱导的地震性,以了解每个因素的重要性。调查问卷调查是由专家地质学家回答。调查调查的格式基于分析层次过程提出的重要性水平,称为普遍数量的通用规模。问卷调查如下所示,绝对数量的普遍规模8如表1所示。
请注册您对导致储层诱发地震的以下因素的影响的意见(例如:如果一个因素没有贡献导致储层诱导地震标记为NOIMPORTANCE,如果一个因素是导致储层诱导地震的极端重要因素标志着它极端重要性)
注意:请勾选正确的选项
水负荷
o不重要 |
o中等 |
阿强 |
o很强 |
o Extreme. |
水库地质地质条件
o不重要 |
o中等 |
阿强 |
o很强 |
o Extreme. |
故障特征
o不重要 |
o中等 |
阿强 |
o很强 |
o Extreme. |
故障活动
o不重要 |
o中等 |
阿强 |
o很强 |
o Extreme. |
岩溶地形
o不重要 |
o中等 |
阿强 |
o很强 |
o Extreme. |
地震带
o不重要 |
o中等 |
阿强 |
o很强 |
o Extreme. |
土壤的水电导线
o不重要 |
o中等 |
阿强 |
o很强 |
o Extreme. |
喀斯特地形是由石灰岩、白云石和石膏等可溶岩石溶解形成的地貌。它的特点是地下排水系统与天坑,沙丘和洞穴。11.
表格1
强度 重要性 |
定义 |
解释 |
1 |
同等重要 |
两项活动对这一目标的贡献是相同的 |
3. |
一个比另一个重要 |
经验和判断力会稍微偏向某一项活动 |
5 |
至关重要或强烈 |
经验和判断强烈倾向于一种活动 |
7 |
证明了重要性 |
一项活动强烈青睐,其优势在实践中表现出 |
9 |
绝对重要性 |
支持一项活动胜过另一项活动的证据是最可能的肯定 |
2,4,6,8.8 |
两个相邻判断之间的中间值 |
当需要妥协时 |
上面的倒数 |
如果活动i与活动j相比有上述的一个非零数分配给它,那么j与i相比有倒数 |
层次分析法
分析层次处理过程是在1977年和1994年首次由Saaty引入的多个标准决策方法。在此过程中,输入数据易于获得,通过平滑的数学特性,可以轻松地发现解决方案。1,2分析层次过程通常用于解决复杂的数学问题。它创建了一个多级层次结构结构,由标准,目标,子标准和替代品组成。通过形成具有对明智的比较矩阵来解决所获得的数据,其提供不同标准的权重。如果它不完美,它还提供了提高一致性的机制。8,9,10
在我们的案例中,专家意见用于创建比较矩阵,其关联影响储层诱导地震性的七个因素的相对重要性。矩阵的右尖端载体给出了影响储层诱导地震性的七个因素的重量。8,9,10
体重年龄评价:地质学家的专家意见
水负荷(W) |
中等 |
3. |
水库地质地质条件(G) |
极端 |
9 |
故障特征(F) |
极端 |
9 |
故障活动(a) |
极端 |
9 |
*喀斯特地形(K) |
非常强壮 |
7 |
地震区 |
非常强壮 |
7 |
(C)以下土壤的水电导 |
中等 |
3. |
根据专家意见,形成成对比较矩阵
成对比较矩阵的正确的尖端载体给出了影响储层诱导地震性的相应八个因素。上述比较矩阵的正确的尖锐载体计算如下
检查所得值的值持续上,发现是一致的。
水库诱发地震震级方程的回归校正
该研究的第二部分是通过回归分析校准储层诱导的地震性幅度幅度的幅度。这是通过收集全国各地地震和抗震水坝的地震数据来完成的。从之前的研究和调查中可以看出,影响地震性的所有七个因素都可以分为四个子因素。当发现每个大坝的地震细节时,这些子因素被纳入。所有子因素的重量为1至4,1引起储层诱导的地震性的最小机会和4表示引起储层诱导地震性的最高概率。表3给出了影响储层诱导地震性的因素,它们的子因子及其重量。
表3
影响地震性的因素 |
子因素 |
水负荷 |
1.<105米3. |
水库地质地质条件 |
1.火岩石 |
故障特征 |
1.没有错误 |
故障活动 |
1.无效 |
岩溶地形 |
1.欠发达 |
地震带 |
1. 2 |
水平 |
1. <100M. |
如下所示,以问卷格式收集地震数据
请注册您对大坝区域的以下地质和岩土工具的探讨
注意:请勾选正确的选项
水负荷(W)
o <105米3. |
o 10.5-107 |
o 10.7-109 |
o> 10.9米3. |
储层地质条件(G)
o火成岩 |
o变质岩 |
o非碳酸盐岩沉积岩 |
o碳酸盐沉积岩 |
故障特征(f)
o没有错误 |
o反向故障 |
o正常故障 |
o罢工滑倒 |
断层活动(一)
不活跃啊 |
o非常不那么活跃 |
o适度活跃 |
高度活跃的啊 |
岩溶地形(k)
o欠发达 |
不发达啊 |
o开发 |
o开发 |
地震带(S)
o 2 |
o 3 |
o 4 |
o 5 |
排水(水平深度)(C)
o <100米 |
o < 500 |
o 500-2000M |
o> 2000m. |
岩溶地形是由溶解岩石(如石灰石,白云岩和石膏)的溶解形成的景观。它的特点是地下排水系统与天坑,沙丘和洞穴。11.
回归分析
从全国各地的地震和抗震水坝的情况下收集了具有相应记录的地震性的七个因素的地震细节。每个大坝细节,即影响储存器诱导的地震性的七个因素乘以它们的研究第1部分获得的相应重量。该加权细节以及相应的地震性值用于回归分析以获得储层诱导地震性的等式。回归分析过程由Microsoft Excel完成。4,12.
大坝的细节
W |
G |
F |
一个 |
K |
年代 |
C |
地震活动 |
4 |
3. |
2 |
1 |
2 |
2 |
1 |
5.3 |
2 |
3. |
1 |
3. |
2 |
3. |
2 |
4.5 |
1 |
2 |
3. |
2 |
4 |
3. |
1 |
3.2 |
3. |
2 |
4 |
3. |
1 |
2 |
4 |
5.1 |
2 |
4 |
3. |
2 |
1 |
4 |
3. |
4.5 |
4 |
3. |
2 |
4 |
2 |
3. |
1 |
6.1 |
4 |
2 |
3. |
2 |
1 |
4 |
2 |
5.9 |
1 |
2 |
3. |
4 |
2 |
4 |
2 |
3. |
2 |
3. |
2 |
4 |
2 |
3. |
1 |
3.2 |
2 |
4 |
3. |
2 |
1 |
4 |
3. |
4.5 |
3. |
2 |
4 |
1 |
3. |
2 |
4 |
4.5 |
4 |
2 |
3. |
1 |
2 |
4 |
2 |
4.8 |
4 |
3. |
1 |
2 |
4 |
3. |
4 |
6.2 |
4 |
2 |
3. |
4 |
3. |
4 |
3. |
6 |
2 |
3. |
4 |
2 |
1 |
3. |
2 |
2.1 |
4 |
2 |
3. |
4 |
1 |
2 |
3. |
3. |
2 |
3. |
1 |
4 |
3. |
2 |
1 |
2.1 |
4 |
2 |
3. |
1 |
4 |
3. |
2 |
4.8 |
4 |
2 |
3. |
1 |
2 |
3. |
3. |
4.5 |
2 |
3. |
1 |
2 |
1 |
2 |
3. |
4.9 |
4 |
2 |
3. |
1 |
4 |
3. |
2 |
5 |
加权水坝细节
W |
G |
F |
一个 |
K |
年代 |
C |
地震活动 |
1.04 |
0.261 |
0.1546. |
0.087 |
0.224 |
0.244 |
0.26 |
5.3 |
0.52 |
0.261 |
0.0773 |
0.261 |
0.224 |
0.366 |
0.52 |
4.5 |
0.26 |
0.174 |
0.2319 |
0.174 |
0.448 |
0.366 |
0.26 |
3.2 |
0.78 |
0.174 |
0.3092 |
0.261 |
0.112 |
0.244 |
1.04 |
5.1 |
0.52 |
0.348 |
0.2319 |
0.174 |
0.112 |
0.488 |
0.78 |
4.5 |
1.04 |
0.261 |
0.1546. |
0.348 |
0.224 |
0.366 |
0.26 |
6.1 |
1.04 |
0.174 |
0.2319 |
0.174 |
0.112 |
0.488 |
0.52 |
5.9 |
0.26 |
0.174 |
0.2319 |
0.348 |
0.224 |
0.488 |
0.52 |
3. |
0.52 |
0.261 |
0.1546. |
0.348 |
0.224 |
0.366 |
0.26 |
3.2 |
0.52 |
0.348 |
0.2319 |
0.174 |
0.112 |
0.488 |
0.78 |
4.5 |
0.78 |
0.174 |
0.3092 |
0.087 |
0.336 |
0.244 |
1.04 |
4.5 |
1.04 |
0.174 |
0.2319 |
0.087 |
0.224 |
0.488 |
0.52 |
4.8 |
1.04 |
0.261 |
0.0773 |
0.174 |
0.448 |
0.366 |
1.04 |
6.2 |
1.04 |
0.174 |
0.2319 |
0.348 |
0.336 |
0.488 |
0.78 |
6 |
0.52 |
0.261 |
0.3092 |
0.174 |
0.112 |
0.366 |
0.52 |
2.1 |
1.04 |
0.174 |
0.2319 |
0.348 |
0.112 |
0.244 |
0.78 |
3. |
0.52 |
0.261 |
0.0773 |
0.348 |
0.336 |
0.244 |
0.26 |
2.1 |
1.04 |
0.174 |
0.2319 |
0.087 |
0.448 |
0.366 |
0.52 |
4.8 |
1.04 |
0.174 |
0.2319 |
0.087 |
0.224 |
0.366 |
0.78 |
4.5 |
0.52 |
0.261 |
0.0773 |
0.174 |
0.112 |
0.244 |
0.78 |
4.9 |
1.04 |
0.174 |
0.2319 |
0.087 |
0.448 |
0.366 |
0.52 |
5 |
使用加权水坝细节,并在Microsoft Excel中完成回归分析。可以看出,发现影响RIS之外的所有因素的P值被发现在上面。15.因此,仅W和C用于校准等式。
W和C的系数分别为2.597和4.088
因此,给出了任何大坝中的储层诱导地震性的幅度
m = 0.26 x 2.597 x w + 0.26 x 4.088 x c
结果和讨论
水库诱发地震是一种机理和影响因素尚不明确的地震现象。本文试图利用统计资料和专家意见,建立储层诱发地震活动方程。运用层次分析法和回归分析等方法对方程进行求解。第一部分的工作包括用专家意见评价影响水库诱发地震的因素的权重,然后采用层次分析法。各因素的权重如下所示:
w = 0.26
g = 0.087.
f = 0.0773.
一个= 0.087
k = 0.112
s = 0.112
C = 0.26
在试验坝地震资料中采用了各因素的权重。利用加权地震资料进行回归分析,求出储层诱发地震活动方程。得到的方程如下
m = 0.26 x 2.597 x w + 0.26 x 4.088 x c
可以说,发现的等式是关于统计数据的某些尊重的准确性,并且可以用于预测储层诱导的地震性。
承认
作者感谢使用博帕尔阿扎德毛拉纳国立理工学院的服务和设施。感谢MANIT, Bhopal的工作人员在工作过程中给予的巨大帮助和支持。
参考
- Evangelos Triantaphyllou, Stuart H. Mann(1995),“在工程应用中使用层次分析法进行决策:一些挑战”,《国际工业工程杂志:应用与实践》,1995。
- Gassem Habibagahi(1997),“水库诱发地震分析了Viaradial基础函数网络”,1997年,1997年。
- 纯化和应用物理学中的陈国陈和Pradeep Talwani(1998),“中国水库诱导的地震性”。
- 罗伯特F. Stampaugh(1999),1999年金融经济学杂志的“预测回归”。
十字架 - Pekau O.a,Yuzhu Cui(2004),“损坏水坝的地震塌陷行为”,13TH.世界地震工程大会,加拿大温哥华,1958年。
- Nisha Radhakrishnan(2006),“地震期间Koyna Dam变形直接GPS测量”,3rd.IAG / 12.TH.有关讨论会,巴登,
- 范晓(2008),《紫坪铺大坝引发中国2008年地震:科学案例》,载PROBE国际。
- 王秋亮,姚云生,夏金武,朱文静,王敦,李景刚,张立芬(2008),“三峡水库水库诱发地震活动预测方法研究”14TH.2008年北京2008年地震工程世界会议。
- 明仲,秋文张(2010),“基于模糊理论储层地震预测”,第二次网络和网络安全研讨会。,2010年。
- Dragi Dojchinovski,Tatjana Olumceva和Biserka Dimiskovska(2012),“估计水库诱发地震的可能性:案例研究-kosjak大坝”,发表于15TH.地震工程世界会议,Lisboa,2012。
- x邱(2012),“控制水库诱导地震发生的因素”英石民间与环境工程学生会议,伦敦,2012年。
- David A. Dickey,N. Carolina州U.,Raleigh NC(2012),“在SAS Global Forum,2012年的SAS Global Forum介绍了”预测建模“。
这项工作是在授权下获得的知识共享署名4.0国际许可.