搜尋週期為三年時台灣極淺層地殼的最強地震圓弧雙交叉分析:交叉幾何特性對強震預測效果之影響

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商文澤(Wen-Ze Shaung) 查詢紙本館藏

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土木工程學系

論文名稱

搜尋週期為三年時台灣極淺層地殼的最強地震圓弧雙交叉分析:交叉幾何特性對強震預測效果之影響
(Analysis of the strongest double intersections of circular arcs of earthquahes in the very shallow crust of Taiwan searched in three year period : the efficiencies of strong earthquake prediction corresponding to different geometric features of the intersections)

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摘要(中)

本論文研究台灣本島附近兩種深度極淺層地震事件: 20公里和30公里以內深度的事件。所搜尋的最強地震圓弧雙交叉其搜尋週期為三年，並探討這些雙交叉各種幾何特性對強震預測效能的影響，這些幾何特性是半徑比、端弧比、分叉弧長比、兩端分叉對稱比和長軸方向角。
我們發現在長軸方向角的某些範圍內，若加入半徑比和端弧比的考量，可得到不錯的短期(70天內)強震(規模大於5.7)預測之效果，而且這種較佳效果在20公里和30公里深的雙凸和凹凸交叉分析皆可發現。

摘要(英)

Two groups of very shallow earthquake events around Taiwan island are studied. Their depths are within 20km or 30km. The searching period of the strongest double intersections of circular arcs of earthquakes (SDICAE) is set to be three years. The efficiencies of strong earthquake prediction corresponding to different geometric features of the SDICAE are evaluated. The geometric features include: the radius ratio, the ratio of the arc lengths of the ends, the radio of the branched arc lengths, the ratio of the symmetries of the branched arc lengths of the ends, and the direction angle of the long axis.
It is found that, in certain ranges of the direction angle of the long axis, if the radius radio and the ratio of the arc lengths of the ends are taken into account, the hit rate of the short term prediction (within 70 days) of the strong earthquake (with magnitude over 5.7) by the SDICAE can reach rather high values. These positive results can both be found by using the SDICAEs with depths within 20km and within 30km

關鍵字(中)

★ 地震預測
★ 最強地震圓弧雙交叉

關鍵字(英)

★ earthquake prediction
★ the strongest intersection of circular arcs of earthquakes

論文目次

摘要 …………………………………………………………………… II
致謝………………………………………………………………………IV
目錄 ………………………………………………………………………V
第一章導論 ……………………………………………………………1
1.1 研究動機 …………………………………………………………1
1.2 研究目的 …………………………………………………………1
1.3 研究背景 …………………………………………………………2
第二章分析理論及方法介紹 …………………………………………4
2.1 地震圓弧…………………………………………………………4
2.2 篩選有效雙交叉之規則…………………………………………6
2.3 地震目錄…………………………………………………………8
2.4 研究之參數選取…………………………………………………9
第三章最強地震圓弧雙交叉分析……………………………………15
3.1 深度0~20km之分析……………………………………………15
3.1.1 設TOLdePar=0.03 , TOLRePar=0.004~0.032之結果…15
3.1.2 設TOLdePar=0.06 , TOLRePar=0.004~0.032之結果…17
3.1.3 設TOLdePar=0.09 , TOLRePar=0.004~0.032之結果…19
3.1.4 設TOLdePar=0.12 , TOLRePar=0.004~0.032之結果…21
3.1.5 設TOLdePar=0.15 , TOLRePar=0.004~0.032之結果…22
3.1.6 設TOLdePar=0.18 , TOLRePar=0.004~0.032之結果…24
3.1.7 設TOLdePar=0.21 , TOLRePar=0.004~0.032之結果…26
3.2 深度0~30km之分析………………………………………………27
3.2.1 設TOLdePar=0.03 , TOLRePar=0.004~0.032之結果…27
3.2.2 設TOLdePar=0.06 , TOLRePar=0.004~0.032之結果…29
3.2.3 設TOLdePar=0.09 , TOLRePar=0.004~0.032之結果…31
3.2.4 設TOLdePar=0.12 , TOLRePar=0.004~0.032之結果…33
3.2.5 設TOLdePar=0.15 , TOLRePar=0.004~0.032之結果…35
3.2.6 設TOLdePar=0.18 , TOLRePar=0.004~0.032之結果…37
3.2.7 設TOLdePar=0.21 , TOLRePar=0.004~0.032之結果…39
第四章最強地震圓弧雙交叉半徑比分析……………………………41
4.1 深度0~20km之分析……………………………………………41
4.1.1 TOLDe=0.03………………………………………………41
4.1.2 TOLDe=0.06………………………………………………43
4.1.3 TOLDe=0.09………………………………………………45
4.1.4 TOLDe=0.12………………………………………………47
4.1.5 TOLDe=0.15………………………………………………49
4.1.6 TOLDe=0.18………………………………………………51
4.1.7 TOLDe=0.21………………………………………………53
4.2 深度0~30km之分析……………………………………………55
4.2.1 TOLDe=0.03………………………………………………55
4.2.2 TOLDe=0.06………………………………………………57
4.2.3 TOLDe=0.09………………………………………………59
4.2.4 TOLDe=0.12………………………………………………61
4.2.5 TOLDe=0.15………………………………………………63
4.2.6 TOLDe=0.18………………………………………………65
4.2.7 TOLDe=0.21………………………………………………67
第五章圓弧雙交叉半徑比及端弧比分析 …………………………69
5.1 篩選半徑比之分析……………………………………………69
5.1.1 深度 0 ~ 20 km之分析 ………………………………70
5.1.2 深度 0 ~ 30 km之分析 ………………………………79
5.2 篩選端弧比及兩端分叉對稱比之分析 ……………………88
5.2.1 深度0~20公里雙凸交叉半徑比小於1.2之分析 ……89
5.2.2 深度0~30公里雙凸交叉半徑比小於1.2之分析 ……91
5.2.3 深度0~20公里凹凸交叉半徑比小於1.21之分析……93
5.2.4 深度0~30公里半徑比小於1.2之分析 ………………95

5.3 篩選花東縱谷軸線方向角度之分析 ……………………………97
5.3.1 深度0~20公里雙凸交叉半徑比小於1.2角度68.5正負30度區間之分析 ………………………………………………98
5.3.2 深度0~20公里凹凸交叉半徑比小於1.21角度68.5正負30度區間之分析 ………………………………………………99
5.3.3 深度0~30公里雙凸交叉半徑比小於1.2角度68.5正負30度區間之分析………………………………………………100
5.3.4 深度0~30公里凹凸交叉半徑比小於1.21角度68.5正負30度區間之分析………………………………………………101
5.4綜合分析 ……………………………………………………………102
5.4.1 深度0~20公里雙凸交叉半徑比小於1.5角度 0~61度且端弧比小於2.3之分析………………………………………102
5.4.2 深度0~20公里凹凸交叉半徑比小於1.5角度51~94度且端弧比小於2.1之分析………………………………………103
5.4.3 深度0~20公里凹凸交叉半徑比小於1.5角度0~60度且端弧比小於2.3之分析………………………………………104
5.4.4 深度0~20公里凹凸交叉半徑比小於1.5角度67~93度且端弧比小於2.6之分析………………………………………105
第六章結論與建議 ……………………………………………………106
6.1 結論 ……………………………………………………………106
6.2 建議 ……………………………………………………………108
參考文獻 ………………………………………………………………109
附錄一圖片命名及圖片整理…………………………………………111
附錄二案例圖…………………………………………………………150

參考文獻

1. 陳翰瑩，「搜尋週期為三年台灣極淺層地殼的最強地震圓弧雙交叉分析:不同事件深度設定下的強震預測效果」，國立中央大學，碩士論文，民國111年。
2. 張萱瑋，「二十公里深台灣地殼的最強地震圓弧雙交叉分析:不同地震規模設定下的強震預測效果」，國立中央大學，碩士論文，民國111年。
3. 潘俊霖，「地震事件搜尋深度的變化對SDICAE進行強震預測的效能之影響」，國立中央大學，碩士論文，民國110年。
4. 林亨學「搜尋週期為三年時使用SDICAE作強震預測的最佳精度設定」，國立中央大學，碩士論文，民國110年。
5. 范書源「搜尋週期為三年半時使用SDICAE作強震預測的最佳經度設定」，國立中央大學，碩士論文，民國110年。
6. 范國豪「搜尋週期為四年時使用SDICAE作強震預測的最佳經度設定」，國立中央大學，碩士論文，民國110年。
7. 邱奕賢「台灣最強地震圓弧雙交叉與後續強震之關聯(1982年至2012年)」，國立中央大學，碩士論文，民國109年。
8. 劉怡鑫「台灣淺層最強地震圓弧雙交叉之搜尋週期與後續強震之關聯性」，國立中央大學，碩士論文，民國109年。
9. 中央氣象局地震測報中心https://scweb.cwb.gov.tw/zh-tw/earthquake/data以及https://scweb.cwb.gov.tw/zh-tw/history
10. H.C.Lei,ASICAE by HinChi Lei to find the strongest intersections of circular arcs of earthquakes.https://youtu.be/tvgYLpoH9T4,2019.
11. H.C.Lei,“Strongest Double Intersections of Circular Arcs of Earthquakes around Taiwan,”The 23rd Forum on Land Use and Planning,Tainan,Taiwan,2019.
12. H.C.Lei,“Circles,Circular Arcs and Lines of Earthquakes Around Taiwan,”The 40th National Conference on Theoretical and Applied Mechanics,Taiwan,2016.

指導教授

李顯智

審核日期

2023-8-17

推文