反演區(qū)域參數(shù)建立加州地震動(dòng)衰減關(guān)系.pdf

1、地震動(dòng)衰減規(guī)律表達(dá)地震震源、傳播途徑和場(chǎng)地條件三方面因素對(duì)地震動(dòng)特征的影響，用于推算工程場(chǎng)地的地震動(dòng)，廣泛應(yīng)用于地震動(dòng)區(qū)劃圖的編制，地震安全性評(píng)價(jià)，大多是根據(jù)強(qiáng)地震動(dòng)觀測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)擬合的經(jīng)驗(yàn)性關(guān)系。本文借助基于地震學(xué)的方法，探討缺乏強(qiáng)地震動(dòng)觀測(cè)數(shù)據(jù)的國(guó)家和地區(qū)建立衰減關(guān)系的方法，重點(diǎn)解決區(qū)域性參數(shù)的估計(jì)這一主要難點(diǎn)。
　　本研究總體思路是收集小地震觀測(cè)數(shù)據(jù)，這在許多國(guó)家或地區(qū)已經(jīng)積累了一定的數(shù)量，以據(jù)此計(jì)算的富氏譜的外包絡(luò)線為目標(biāo)，

2、借助遺傳算法反演三、五個(gè)關(guān)鍵的區(qū)域震源、衰減參數(shù)，依其建立區(qū)域地震動(dòng)衰減關(guān)系。通過與觀測(cè)數(shù)據(jù)及相應(yīng)地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)性衰減關(guān)系的對(duì)比，考察結(jié)果的可靠性。從NSMP數(shù)據(jù)庫(kù)中選取了加利福尼亞地區(qū)16個(gè)基巖臺(tái)站在50次震級(jí)小于5.0的小地震中得到的68條觀測(cè)記錄（每條記錄包括兩個(gè)水平向）。計(jì)算的富氏譜顯示了很強(qiáng)的振蕩起伏，不是光滑的曲線，即使是震級(jí)、距離相近的記錄，得出的富氏譜也有較大的差別。為了避免反演不穩(wěn)定，采用富氏譜2~25Hz頻段的外包絡(luò)線為

3、目標(biāo)函數(shù)。借助遺傳算法，先后反演了震源參數(shù)應(yīng)力降、衰減參數(shù)品質(zhì)因子Qf中的Q以及這三個(gè)參數(shù)和幾何衰減模型中的兩個(gè)分段點(diǎn)。這五個(gè)參0數(shù)都是與區(qū)域地殼結(jié)構(gòu)和介質(zhì)特性密切相關(guān)的，不同地區(qū)會(huì)有差別，對(duì)地震動(dòng)的衰減有控制作用。反演結(jié)果，與加州以前發(fā)表的區(qū)域參數(shù)研究成果大體上相符?；诘卣饘W(xué)的隨機(jī)合成方法，借助平穩(wěn)隨機(jī)振動(dòng)理論、Parseval定理估計(jì)均方根加速度rmsa，進(jìn)而推算地震動(dòng)加速度峰值。采用本文反演的參數(shù)，建立了區(qū)域地震動(dòng)衰減關(guān)系。與本