關于印發(fā)“中美地震科學技術合作議定書”附件三“地震工程與減輕地震災害”并征集2001年中美合作研究項目的通知

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關于印發(fā)“中美地震科學技術合作議定書”附件三“地震工程與減輕地震災害”

并征集2001年中美合作研究項目的通知

建抗函[2001]14號

各有關高等院校、科研、設計單位：

　　“中美地震研究科學技術合作議定書”及其附件三“地震工程與減輕地震災害合作研究”已于2001年3月28日正式在美國簽字生效。

　　繼2000年11月8～11日在北京召開 “中美新世紀地震工程研討會”之后，為了促進和協(xié)調中美地震工程與減輕地震災害合作研究，中方成立了由中國建設部抗震辦公室牽頭、中國地震局國際合作司和中國國家自然科學基金會工程與材料學部參加的聯(lián)合協(xié)調委員會，并設立了專家工作組，專家組成員名單見附1。

　　經(jīng)中方協(xié)調委員會和專家工作組多次會議討論以及與美國國家科學基金會和美方專家協(xié)商、會晤，雙方重新起草并由中國建設部抗震辦公室、中國地震局國際合作司、中國國家自然科學基金會工程與材料學部同美國國家科學基金會工程與材料學部共同簽字確認了中美地震科學技術合作議定書附件三“地震工程與減輕地震災害合作研究”的新的文本，現(xiàn)印發(fā)給你們，見附2。

　　此外，中方協(xié)調委員會和美國國家科學基金會還共同商定于今年10月左右在中國召開中美合作附件三協(xié)調工作會晤，落實合作項目，并由雙方分別擇優(yōu)給予資助。請各單位從事本領域合作研究的科技工作者根據(jù)附件三的基本框架、按附3、附4的信息表格型式填寫具體合作項目（一式四份），并于2001年8月30日（以郵戳為準）分別寄至：

　　北京三里河路9號建設部抗震辦公室（郵編：100835）賈抒　副處長收

　　北京復興路63號中國地震局國際合作司（郵編：100036）趙明　處長收

　　北京海淀區(qū)雙清路83號中國國家自然科學基金會工程與材料學部建筑環(huán)境與結構工程學科（郵編：100085）茹繼平　主任收

　　哈爾濱南崗區(qū)海河路202號 哈爾濱工業(yè)大學土木工程學院（郵編：150090） 歐進萍　教授收，E-mail:ojp@0451.com。

　　附1：中方專家工作組名單

　　附2：中美地震研究科學技術合作議定書附件三地震工程與減輕地震災害合作研究

　　附3：中美地震工程與減輕地震災害合作研究信息表

　　附4：中美地震工程與減輕地震災害合作學術會議信息表

建設部抗震辦公室

中國地震局國際合作司

中國國家自然科學基金會工程與材料學部

二○○一年六月十五日

附1：

中方專家工作組名單

　　中國建筑科學研究院　王亞勇　研究員

　　中國水利科學研究院　陳厚群　院 士

　　哈爾濱工業(yè)大學　歐進萍　教 授

　　同濟大學　呂西林　教 授

　　中國地震局工程力學研究所　齊霄齋　研究員

　　中國地震局工程力學研究所　崔 杰　研究員

　　注：歐進萍教授為中方專家工作組聯(lián)絡員。

附2：

中美地震研究科學技術合作議定書

附件三

地震工程與減輕地震災害合作研究　

中國建設部

中國地震局

中國國家自然科學基金委員會

美國國家科學基金會

　　一、概述

　　本附件根據(jù)中美地震研究科學技術合作議定書，制訂了地震工程與減輕地震災害合作研究的總體框架，提出了選定的合作研究領域。具體項目詳細的雙邊實施計劃，如研究內(nèi)容、時間安排、經(jīng)費預算等將由雙方執(zhí)行機構和研究人員在以后編寫的聯(lián)合建議書或申請書中提出。以下選定的主題不排斥議定書各方認同的其它合作項目和活動。

　　本附件構建在過去二十年中美地震研究科學技術合作議定書推進的合作研究基礎上。中方的中國建設部、中國地震局、中國國家自然科學基金委員會和美方的美國國家科學基金會將組織實施本附件計劃。中方成立由中國建設部抗震辦公室牽頭、中國地震局國際合作司和中國國家自然科學基金委員會工程與材料學部參加的聯(lián)合協(xié)調委員會與美方的美國國家科學基金會工程學部共同承擔本附件計劃的協(xié)調工作。中方機構（或聯(lián)合機構）以及美國國家科學基金會資助的具體合作研究項目將依據(jù)雙方的聯(lián)合意見確定，其中聯(lián)合意見依據(jù)各方對研究項目申請書按各自正常的評審程序評審的結果形成。

　　二、目標和范圍

　　地震天天都在世界上發(fā)生。1976年中國唐山地震、1994年美國北嶺地震以及1995年日本阪神地震都已表明，地震對人口密集的城市地區(qū)具有巨大的災害效應。人口密集的城市，不管是中低地震區(qū)還是高地震區(qū)的城市，往往也是一個國家、乃至國際上主要的經(jīng)濟和工業(yè)中心，這樣的城市重要基礎設施和商業(yè)運行中斷必將給經(jīng)濟和社會發(fā)展造成嚴重而長期的影響。城市的地震易損性以及地震災害的嚴重后果已經(jīng)成為世界關注的重大問題，這不僅只從人類生存安全的角度考慮，而且考慮對區(qū)域經(jīng)濟、國家經(jīng)濟乃至國際經(jīng)濟的巨大沖擊。

　　本附件將合作研究、開發(fā)和實施為減輕地震災害的、在城市和土木基礎設施設計、建造、維護、管理和更新等方面迫切需要的先進工程方法和可實施技術。合作研究包括本領域的基礎研究、高新技術以及應用研究等三個方面。其中，基礎研究主要是探索未來地震工程應用方面的前沿性新知識的基礎科學與工程研究；高新技術方面將研究有效而經(jīng)濟地提高工程抗震安全性及改善重大工程結構性態(tài)的技術，并密切注意在科學與工程的多學科研究中發(fā)展新技術；應用研究包括基礎研究和高新技術成果在地震工程中的應用研究。為了檢驗新的概念和技術，更好地向工業(yè)界、民間團體、政府機構和其它有關地震安全管理、保險和金融機構傳播新的知識，本領域基礎研究和高新技術研究成果的實際應用和示范工程也是合作研究的重要方面。

　　基于2000年11月8~11日在中國北京召開的中美地震工程新千年研討會的國際與會專家的討論和推薦意見，中美雙方將積極開展以下方面的合作研究：

　　1、抗災構筑物的自感知與自適應系統(tǒng)

　　自感知與自適應系統(tǒng)方面的研究將開創(chuàng)新一代傳感器、驅動器、功能材料及其集成系統(tǒng)，提高構筑物的抗震性態(tài)、最大限度地減輕構筑物的地震反應。中國、美國和其它國家在智能材料方面的研究都有了最新的進展，這些材料在微小能量的驅動下可以改變其性能。例如，磁流變流體、形狀記憶合金等材料及其初步研究都顯示出在了地震工程中應用的良好前景。

　　土木工程結構的健康監(jiān)測系統(tǒng)面臨的重大問題是結構龐大而復雜，損傷具有局部特性而且長期隱藏。因此，探測和估計結構的損傷和位置需要同時應用局部和整體的結構檢測技術。開發(fā)一個結構健康監(jiān)測與診斷的多功能系統(tǒng)，需要發(fā)展無線傳感器、整合激勵與感知的集成技術、研究測量信號的先進處理方法和技術，最后實現(xiàn)應用處理的測量信號、有效地診斷和控制結構的損傷。這樣的系統(tǒng)通過分布式或多路復合式的傳感元件應該能夠感知諸如裂縫、腐蝕和疲勞等損傷，量測應變、位移和加速度等結構反應。系統(tǒng)還應該是經(jīng)濟可靠和使用方便的。有關這方面的研究將促進具有以上功能的材料、裝置和系統(tǒng)的發(fā)展，實現(xiàn)土木工程結構、重大基礎設施和工程系統(tǒng)的實時健康監(jiān)測。

　　本主題研究的意義在于開發(fā)新型材料、研制費用經(jīng)濟而環(huán)境友好的監(jiān)測與控制系統(tǒng)，改善土木工程環(huán)境的抗災性態(tài)和提高構筑物的安全性。此外，這些研究和成果將有可能促進在中國、美國和其它國家可以大規(guī)模生產(chǎn)的新型工業(yè)（如材料和裝備）成長，并開辟新的國際市場。

　　本課題特別鼓勵以下方面的合作研究：

　　(1) 抗震新材料設計研究，包括改進傳統(tǒng)材料的性能和研制具有自感知和驅動特性的新材料。進一步還將著重研究具有自愈合和自修復特性的新型材料，以便用于結構構件退化或地震能量耗散引起的損傷修復。

　　(2) 有效地應用自感知和自適應材料，發(fā)展先進的結構元件和控制系統(tǒng)。合理利用新型材料的特性，研制具有良好彈性和彈塑性性能或自適應耗能能力的斜撐和節(jié)點等構件，開辟結構聯(lián)接和構造的新途徑，改善新建構筑物和既有結構的抗震性態(tài)。最后，這些成果和技術應該在中國、美國和其它國家進行試驗研究和原型檢驗。

　　(3) 在線健康監(jiān)測與診斷系統(tǒng)的無線集成系統(tǒng)和人工智能及其設計方法、模型試驗、原型試驗與工程應用。

　　2、城市重大工程抗震性態(tài)設計與控制

　　近年來洛杉磯、神戶、集集和伊茲米特等破壞性地震充分表明了加強近場強震基礎研究的必要性，尤其是太平洋沿岸國家的城市化進程加快及大中城市的迅速增長，近場強震基礎研究更顯得必要。此外，人口密集及建筑和生命線工程的變化多樣也將使地震災害更為加重和更為復雜。

　　所有受地震影響的國家都急需組織多邊研究、揭示近場強震的特性及其對近場強震的破壞效應。事實上，近場強震記錄還很有限，工程師和科學家們也才剛開始認識到近場強地面運動的特殊性，開始研究造成大規(guī)模災害效應和永久地面變形的斷層成因及地質與巖土工程特征。隨著強震記錄的積累，特別是1999年以來，有關強震地面運動特征的問題越來越多。此外，由于沿海城市地區(qū)的大面積積層盆地和薄弱的覆蓋土層，更需要研究這些因素對地震地面運動的影響。根據(jù)最近發(fā)現(xiàn)的、目前仍然不能很好解釋的近場強震的特點和現(xiàn)象，人們提出了如何更好地構建設計地震地面運動輸入的新問題。

　　本主題的合作研究應包括以下方面的內(nèi)容：

　　(1) 近場強震地面運動的地震和地質特征研究，包括能反映長短周期分量和永久地面變形的地震地面運動模擬方法，地震動參數(shù)確定以及對重大工程結構與基礎設施系統(tǒng)產(chǎn)生破壞效應的近場強震地面運動研究。建立記錄的、模擬的地震地面運動和場地條件網(wǎng)絡共享數(shù)據(jù)庫，以便檢驗地震動模擬方法和分析震害特性。

　　(2) 合理考慮地震危險性、震害損失和多目標性態(tài)準則，建立重大工程結構與生命線系統(tǒng)性態(tài)設計的國際標準。這些新的標準和設計方法將有助于減輕城市重大工程結構與生命線工程系統(tǒng)震害及其導致商業(yè)活動和工業(yè)生產(chǎn)中斷的重大經(jīng)濟損失。

　　(3) 發(fā)展抵抗特殊地震地面運動的新型結構構件和結構體系，包括自適應的智能振動控制及其最大限度減輕結構近場強震損傷的控制策略。

　　3、先進的災害反應管理系統(tǒng)

　　大中城市化的進程加快以及人類生存和經(jīng)濟發(fā)展都需要災后快速有效的應急反應和控制的新技術。雖然伴隨城市化進程加快的大規(guī)?；A設施建設和經(jīng)濟的高速增長給災后快速有效的反應更增加了困難，但是，社會期盼城市災后迅速恢復和重建。

　　本主題研究的目的是發(fā)展最新技術和評估手段，并研究政策措施，以便把握城市系統(tǒng)特性、評價災害易損性、估計災害損失、快速實施災后人員救助等反應以及提高災后恢復重建的能力。由于許多國家的城市易損性有相似之處并在國際市場上越來越具有相互依存的經(jīng)濟影響，加之全球定位系統(tǒng)和衛(wèi)星遙感技術在世界范圍內(nèi)的應用，因此更增加了上述合作研究的機會。

　　本主題的研究應包括以下內(nèi)容：

　?。?）區(qū)域危險性設防水平和性態(tài)標準的定義以及減輕城市災害損失的框架理論。嚴謹?shù)慕?jīng)濟研究方法可以用于災害分析和易損性評估，例如那些具有堅實理論或豐富經(jīng)驗基礎的總量平衡模型和恢復重建評價方法等。

　　（2）實時的全球或區(qū)域信息系統(tǒng)（例如，衛(wèi)星地理信息系統(tǒng)和遙感技術）在應急反應和災后恢復中的應用研究。這些技術的應用研究可以為調度指揮和網(wǎng)絡控制等應急部門的政府官員提供實時的災害信息。災后快速探測和傷員救助的新技術也是迫切需要的。

　?。?）促進具有鼓勵、保險和財政保障機制的抗災社團發(fā)展的政策措施研究也是一個重要的內(nèi)容。

　　三、實施計劃

　　中美地震研究科學技術合作議定書附件三——地震工程與減輕地震災害合作研究極其有效地促進了中美之間在該領域的合作研究。本次修訂的附件三將繼續(xù)促進和加強本領域上述前沿課題的中美合作研究和聯(lián)合資助。為了保證足夠的資助和有效的項目執(zhí)行，每年將召開年度協(xié)調會議，參加會議的人員包括中美執(zhí)行機構（中方：中國建設部、中國地震局、中國國家自然科學基金委員會;美方：美國國家科學基金會）的代表和研究機構的代表。年度協(xié)調會的基本目的是：（1）評價上年度合作項目的進展；（2）制定下年度的合作計劃；（3）研究新的長期合作項目的立項問題。此外，每四年召開一次會議，協(xié)調與議定書其它附件有關的事項。

　　發(fā)展國內(nèi)外多單位聯(lián)合以及跨學科的合作研究是本附件合作項目成功的關鍵。合作研究的傳統(tǒng)模式和新型方式應該努力實施和探索，包括：

　　●通過雙邊或多邊的專家討論會和專題討論會，擴大研究信息和成果的交流。

　　●強化將有限的資源合理地用于政府、大學和工業(yè)界的聯(lián)合開發(fā)。由于中國和美國都有許多大城市容易遭受多種災害破壞， 更大的災害、更重的人員傷亡和經(jīng)濟損失的威脅不容忽視。因此，研究和開發(fā)更加可靠有效的減災（包括多種災害）對策是十分必要的。

　　●組織重大地震災害的聯(lián)合現(xiàn)場考察研究。

　　●通過各種層次的研究人員和學生的訪問交流，加強雙方的友好關系。通過區(qū)域合作和多邊合作研究，為新的科學技術立項研究培養(yǎng)學術帶頭人。通過合作研究傳播最新知識和技術，加強有益于發(fā)展中國家的研究項目。

　　四、2001年計劃

　　（1）擬訂中美減輕自然災害的一種新的學生暑期交流項目。為了建立中美合作研究堅實的基礎和為今后的合作研究播下新的種子，需要不斷增加在職人員和學生的訪問交流。學生暑期交流項目的基本目的是推薦中美科學和工程方面的研究生到對方國家學習和實習，發(fā)展使他們今后能更好合作的友好關系。這個暑期項目的訪問交流時間一般是6-10周。

　?。?）繼續(xù)執(zhí)行和不斷擴大正在成長的研究人員的訪問交流項目。

　　（3）組織參加2001年11月在中國上海召開的第三屆國際地震與大城市研討會。

　　（4）籌備召開本附件重點研究領域——抗災構筑物的自感知與自適應系統(tǒng)研討會，該會將于2001年秋季在美國召開。

　?。?）2001年秋季在中國召開項目協(xié)調會議。

　　五、2002年計劃

　?。?）繼續(xù)2001年開始的項目，推進上述范圍的其它項目的合作研究。

　?。?）增加學術信息和人員訪問的交流。

　　（3）籌備2002年夏季在中國召開“中美城市重大工程抗震設計研討會”。

附3：

中美地震工程與減輕地震災害合作研究

信 息 表

合作項目名稱（中英文）：

中 方 單 位（中英文）：

負責人（含職稱、學位）：

通訊地址（中英文）：

電話/傳真：

E-mail：

美 方 單 位（中英文）：

負責人（含職稱、學位）：

通訊地址（英文）：

電話/傳真：

E-mail:

起止時間：

簡述合作研究項目的科學與工程意義（附必要的參考文獻）、研究內(nèi)容、技術路線與合作方式、預期成果：

注：此頁不夠，可加附頁

蓋 章

年 月 日

　附4：

中美地震工程與減輕地震災害合作學術會議

信 息 表　

會議名稱（中英文）：

中方主辦單位（中英文）：

負責人（含職稱、學位）：

通訊地址（中英文）：

電話/傳真：

E-mail：

美方主辦單位（中英文）：

負責人（含職稱、學位）：

通訊地址（英文）：

電話/傳真：

E-mail:

會議名稱：

召開時間：

會議地點：

擬參加人數(shù)：

中方：

美方：

其他國家：

往屆會議情況：

簡述會議意義：

會議經(jīng)費主要來源：

申請補助經(jīng)費數(shù)額、用途說明：

中方單位意見

蓋 章

年 月 日