建抗函[2001]14号

各有关高等院校、科研、设计单位：

　　“中美地震研究科学技术合作议定书”及其附件三“地震工程与减轻地震灾害合作研究”已于2001年3月28日正式在美国签字生效。

　　继2000年11月8～11日在北京召开“中美新世纪地震工程研讨会”之后，为了促进和协调中美地震工程与减轻地震灾害合作研究，中方成立了由中国建设部抗震办公室牵头、中国地震局国际合作司和中国国家自然科学基金会工程与材料学部参加的联合协调委员会，并设立了专家工作组，专家组成员名单见附1。

　　经中方协调委员会和专家工作组多次会议讨论以及与美国国家科学基金会和美方专家协商、会晤，双方重新起草并由中国建设部抗震办公室、中国地震局国际合作司、中国国家自然科学基金会工程与材料学部同美国国家科学基金会工程与材料学部共同签字确认了中美地震科学技术合作议定书附件三“地震工程与减轻地震灾害合作研究”的新的文本，现印发给你们，见附2。

　　此外，中方协调委员会和美国国家科学基金会还共同商定于今年10月左右在中国召开中美合作附件三协调工作会晤，落实合作项目，并由双方分别择优给予资助。请各单位从事本领域合作研究的科技工作者根据附件三的基本框架、按附3、附4的信息表格型式填写具体合作项目（一式四份），并于2001年8月30日（以邮戳为准）分别寄至：

　　北京三里河路9号建设部抗震办公室（邮编：100835）贾抒　副处长收

　　北京复兴路63号中国地震局国际合作司（邮编：100036）赵明　处长收

　　北京海淀区双清路83号中国国家自然科学基金会工程与材料学部建筑环境与结构工程学科（邮编：100085）茹继平　主任收

　　哈尔滨南岗区海河路202号哈尔滨工业大学土木工程学院（邮编：150090）欧进萍　教授收，E-mail:ojp@0451.com。

　　附1：中方专家工作组名单

　　附2：中美地震研究科学技术合作议定书附件三地震工程与减轻地震灾害合作研究

　　附3：中美地震工程与减轻地震灾害合作研究信息表

　　附4：中美地震工程与减轻地震灾害合作学术会议信息表

建设部抗震办公室

中国地震局国际合作司

中国国家自然科学基金会工程与材料学部

二○○一年六月十五日

附1：

中方专家工作组名单

　　中国建筑科学研究院　王亚勇　研究员

　　中国水利科学研究院　陈厚群　院士

　　哈尔滨工业大学　欧进萍　教授

　　同济大学　吕西林　教授

　　中国地震局工程力学研究所　齐霄斋　研究员

　　中国地震局工程力学研究所　崔杰　研究员

　　注：欧进萍教授为中方专家工作组联络员。

附2：

中美地震研究科学技术合作议定书

附件三

地震工程与减轻地震灾害合作研究　

中国建设部

中国地震局

中国国家自然科学基金委员会

美国国家科学基金会

　　一、概述

　　本附件根据中美地震研究科学技术合作议定书，制订了地震工程与减轻地震灾害合作研究的总体框架，提出了选定的合作研究领域。具体项目详细的双边实施计划，如研究内容、时间安排、经费预算等将由双方执行机构和研究人员在以后编写的联合建议书或申请书中提出。以下选定的主题不排斥议定书各方认同的其它合作项目和活动。

　　本附件构建在过去二十年中美地震研究科学技术合作议定书推进的合作研究基础上。中方的中国建设部、中国地震局、中国国家自然科学基金委员会和美方的美国国家科学基金会将组织实施本附件计划。中方成立由中国建设部抗震办公室牵头、中国地震局国际合作司和中国国家自然科学基金委员会工程与材料学部参加的联合协调委员会与美方的美国国家科学基金会工程学部共同承担本附件计划的协调工作。中方机构（或联合机构）以及美国国家科学基金会资助的具体合作研究项目将依据双方的联合意见确定，其中联合意见依据各方对研究项目申请书按各自正常的评审程序评审的结果形成。

　　二、目标和范围

　　地震天天都在世界上发生。1976年中国唐山地震、1994年美国北岭地震以及1995年日本阪神地震都已表明，地震对人口密集的城市地区具有巨大的灾害效应。人口密集的城市，不管是中低地震区还是高地震区的城市，往往也是一个国家、乃至国际上主要的经济和工业中心，这样的城市重要基础设施和商业运行中断必将给经济和社会发展造成严重而长期的影响。城市的地震易损性以及地震灾害的严重后果已经成为世界关注的重大问题，这不仅只从人类生存安全的角度考虑，而且考虑对区域经济、国家经济乃至国际经济的巨大冲击。

　　本附件将合作研究、开发和实施为减轻地震灾害的、在城市和土木基础设施设计、建造、维护、管理和更新等方面迫切需要的先进工程方法和可实施技术。合作研究包括本领域的基础研究、高新技术以及应用研究等三个方面。其中，基础研究主要是探索未来地震工程应用方面的前沿性新知识的基础科学与工程研究；高新技术方面将研究有效而经济地提高工程抗震安全性及改善重大工程结构性态的技术，并密切注意在科学与工程的多学科研究中发展新技术；应用研究包括基础研究和高新技术成果在地震工程中的应用研究。为了检验新的概念和技术，更好地向工业界、民间团体、政府机构和其它有关地震安全管理、保险和金融机构传播新的知识，本领域基础研究和高新技术研究成果的实际应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日在中国北京召开的中美地震工程新千年研讨会的国际与会专家的讨论和推荐意见，中美双方将积极开展以下方面的合作研究：

　　1、抗灾构筑物的自感知与自适应系统

　　自感知与自适应系统方面的研究将开创新一代传感器、驱动器、功能材料及其集成系统，提高构筑物的抗震性态、最大限度地减轻构筑物的地震反应。中国、美国和其它国家在智能材料方面的研究都有了最新的进展，这些材料在微小能量的驱动下可以改变其性能。例如，磁流变流体、形状记忆合金等材料及其初步研究都显示出在了地震工程中应用的良好前景。

　　土木工程结构的健康监测系统面临的重大问题是结构庞大而复杂，损伤具有局部特性而且长期隐藏。因此，探测和估计结构的损伤和位置需要同时应用局部和整体的结构检测技术。开发一个结构健康监测与诊断的多功能系统，需要发展无线传感器、整合激励与感知的集成技术、研究测量信号的先进处理方法和技术，最后实现应用处理的测量信号、有效地诊断和控制结构的损伤。这样的系统通过分布式或多路复合式的传感元件应该能够感知诸如裂缝、腐蚀和疲劳等损伤，量测应变、位移和加速度等结构反应。系统还应该是经济可靠和使用方便的。有关这方面的研究将促进具有以上功能的材料、装置和系统的发展，实现土木工程结构、重大基础设施和工程系统的实时健康监测。

　　本主题研究的意义在于开发新型材料、研制费用经济而环境友好的监测与控制系统，改善土木工程环境的抗灾性态和提高构筑物的安全性。此外，这些研究和成果将有可能促进在中国、美国和其它国家可以大规模生产的新型工业（如材料和装备）成长，并开辟新的国际市场。

　　本课题特别鼓励以下方面的合作研究：

　　(1)抗震新材料设计研究，包括改进传统材料的性能和研制具有自感知和驱动特性的新材料。进一步还将着重研究具有自愈合和自修复特性的新型材料，以便用于结构构件退化或地震能量耗散引起的损伤修复。

　　(2)有效地应用自感知和自适应材料，发展先进的结构元件和控制系统。合理利用新型材料的特性，研制具有良好弹性和弹塑性性能或自适应耗能能力的斜撑和节点等构件，开辟结构联接和构造的新途径，改善新建构筑物和既有结构的抗震性态。最后，这些成果和技术应该在中国、美国和其它国家进行试验研究和原型检验。

　　(3)在线健康监测与诊断系统的无线集成系统和人工智能及其设计方法、模型试验、原型试验与工程应用。

　　2、城市重大工程抗震性态设计与控制

　　近年来洛杉矶、神户、集集和伊兹米特等破坏性地震充分表明了加强近场强震基础研究的必要性，尤其是太平洋沿岸国家的城市化进程加快及大中城市的迅速增长，近场强震基础研究更显得必要。此外，人口密集及建筑和生命线工程的变化多样也将使地震灾害更为加重和更为复杂。

　　所有受地震影响的国家都急需组织多边研究、揭示近场强震的特性及其对近场强震的破坏效应。事实上，近场强震记录还很有限，工程师和科学家们也才刚开始认识到近场强地面运动的特殊性，开始研究造成大规模灾害效应和永久地面变形的断层成因及地质与岩土工程特征。随着强震记录的积累，特别是1999年以来，有关强震地面运动特征的问题越来越多。此外，由于沿海城市地区的大面积积层盆地和薄弱的覆盖土层，更需要研究这些因素对地震地面运动的影响。根据最近发现的、目前仍然不能很好解释的近场强震的特点和现象，人们提出了如何更好地构建设计地震地面运动输入的新问题。

　　本主题的合作研究应包括以下方面的内容：

　　(1)近场强震地面运动的地震和地质特征研究，包括能反映长短周期分量和永久地面变形的地震地面运动模拟方法，地震动参数确定以及对重大工程结构与基础设施系统产生破坏效应的近场强震地面运动研究。建立记录的、模拟的地震地面运动和场地条件网络共享数据库，以便检验地震动模拟方法和分析震害特性。

　　(2)合理考虑地震危险性、震害损失和多目标性态准则，建立重大工程结构与生命线系统性态设计的国际标准。这些新的标准和设计方法将有助于减轻城市重大工程结构与生命线工程系统震害及其导致商业活动和工业生产中断的重大经济损失。

　　(3)发展抵抗特殊地震地面运动的新型结构构件和结构体系，包括自适应的智能振动控制及其最大限度减轻结构近场强震损伤的控制策略。

　　3、先进的灾害反应管理系统

　　大中城市化的进程加快以及人类生存和经济发展都需要灾后快速有效的应急反应和控制的新技术。虽然伴随城市化进程加快的大规模基础设施建设和经济的高速增长给灾后快速有效的反应更增加了困难，但是，社会期盼城市灾后迅速恢复和重建。

　　本主题研究的目的是发展最新技术和评估手段，并研究政策措施，以便把握城市系统特性、评价灾害易损性、估计灾害损失、快速实施灾后人员救助等反应以及提高灾后恢复重建的能力。由于许多国家的城市易损性有相似之处并在国际市场上越来越具有相互依存的经济影响，加之全球定位系统和卫星遥感技术在世界范围内的应用，因此更增加了上述合作研究的机会。

　　本主题的研究应包括以下内容：

　　（1）区域危险性设防水平和性态标准的定义以及减轻城市灾害损失的框架理论。严谨的经济研究方法可以用于灾害分析和易损性评估，例如那些具有坚实理论或丰富经验基础的总量平衡模型和恢复重建评价方法等。

　　（2）实时的全球或区域信息系统（例如，卫星地理信息系统和遥感技术）在应急反应和灾后恢复中的应用研究。这些技术的应用研究可以为调度指挥和网络控制等应急部门的政府官员提供实时的灾害信息。灾后快速探测和伤员救助的新技术也是迫切需要的。

　　（3）促进具有鼓励、保险和财政保障机制的抗灾社团发展的政策措施研究也是一个重要的内容。

　　三、实施计划

　　中美地震研究科学技术合作议定书附件三——地震工程与减轻地震灾害合作研究极其有效地促进了中美之间在该领域的合作研究。本次修订的附件三将继续促进和加强本领域上述前沿课题的中美合作研究和联合资助。为了保证足够的资助和有效的项目执行，每年将召开年度协调会议，参加会议的人员包括中美执行机构（中方：中国建设部、中国地震局、中国国家自然科学基金委员会;美方：美国国家科学基金会）的代表和研究机构的代表。年度协调会的基本目的是：（1）评价上年度合作项目的进展；（2）制定下年度的合作计划；（3）研究新的长期合作项目的立项问题。此外，每四年召开一次会议，协调与议定书其它附件有关的事项。

　　发展国内外多单位联合以及跨学科的合作研究是本附件合作项目成功的关键。合作研究的传统模式和新型方式应该努力实施和探索，包括：

　　●通过双边或多边的专家讨论会和专题讨论会，扩大研究信息和成果的交流。

　　●强化将有限的资源合理地用于政府、大学和工业界的联合开发。由于中国和美国都有许多大城市容易遭受多种灾害破坏，更大的灾害、更重的人员伤亡和经济损失的威胁不容忽视。因此，研究和开发更加可靠有效的减灾（包括多种灾害）对策是十分必要的。

　　●组织重大地震灾害的联合现场考察研究。

　　●通过各种层次的研究人员和学生的访问交流，加强双方的友好关系。通过区域合作和多边合作研究，为新的科学技术立项研究培养学术带头人。通过合作研究传播最新知识和技术，加强有益于发展中国家的研究项目。

　　四、2001年计划

　　（1）拟订中美减轻自然灾害的一种新的学生暑期交流项目。为了建立中美合作研究坚实的基础和为今后的合作研究播下新的种子，需要不断增加在职人员和学生的访问交流。学生暑期交流项目的基本目的是推荐中美科学和工程方面的研究生到对方国家学习和实习，发展使他们今后能更好合作的友好关系。这个暑期项目的访问交流时间一般是6-10周。

　　（2）继续执行和不断扩大正在成长的研究人员的访问交流项目。

　　（3）组织参加2001年11月在中国上海召开的第三届国际地震与大城市研讨会。

　　（4）筹备召开本附件重点研究领域——抗灾构筑物的自感知与自适应系统研讨会，该会将于2001年秋季在美国召开。

　　（5）2001年秋季在中国召开项目协调会议。

　　五、2002年计划

　　（1）继续2001年开始的项目，推进上述范围的其它项目的合作研究。

　　（2）增加学术信息和人员访问的交流。

　　（3）筹备2002年夏季在中国召开“中美城市重大工程抗震设计研讨会”。

附3：

中美地震工程与减轻地震灾害合作研究

信息表

合作项目名称（中英文）：

中方单位（中英文）：

负责人（含职称、学位）：

通讯地址（中英文）：

电话传真：

E-mail：

美方单位（中英文）：

负责人（含职称、学位）：

通讯地址（英文）：

电话传真：

E-mail: