大震近场地震动数值模拟不确定性研究

发布时间：2025-05-28 02:39

　　地震动数值模拟是研究地震发生、发展特征和规律性的基础研究,涉及震源、传播路径、场地三方面的一系列基本问题。研究结果可以直接用于强地震动基本参数的标定和地震动的工程预测以及地震危险性分析,是防震减灾中一项很重要的基础工作。当前考虑断层模型中的几个重要震源参数模拟未来地震动成为热点,例如,不管是随机有限断层方法还是经验格林函数方法都特别重视震源参数的选取,但当前对于强地面运动的数值模拟大多是对己发生地震的反演,反演所需的震源参数多是根据地震发生后的观测资料、经验关系推断或者人为的假定得到的。地震动特征预测的好坏,关键也在于震源参数的选取是否可靠,针对工程应用,对未来近断层地面运动的预测应当考虑参数选取的不确定性。强震动数值模拟方法己经比较成熟,比如随机有限断层法、经验格林函数法、混合方法等。但这些模拟地震动的方法多是确定性方法,对模拟过程中各个环节的不确定性因素考虑较少,尤其是断层震源参数的选取都是精确的数值,模拟结果自然不能综合表征未来地震发生时的地震动特征。另外一种地震动特性表征形式是利用地震动预测方程来表现参数的衰减关系,但是预测方程也会受观测数据、模型选取、随机因素的影响,不确定性无...

【文章页数】：136 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．１混合格林函数法流程图??混合方法综合考虑了确定性方法和随机性方法各自在模拟频谱的长周期和高频段的优势，以期??（Ｋａｍａｅ，１９ｒａｖｅｓ，２１Ｍａｉ，２０１，，２１

Ｋａｍａｅ（１９９８）提出用三维有限差分法模拟计算地震动的长周期部分，用随机点源法计算地震动的高频??部分。对缺乏小震记录的地区，则用随机方法得到模拟大震所用的格林函数。然后将两部分地震动??叠加得到宽频带地震动（图１．１）。该方法实际上是确定性方法和随机性方法的混合方法。目前该....

图１．２本论文主要的逻辑框架??

性因素对地震动预测的影响。按照当前主流的不确定性因素的分类，将不确定性因素分为随机不确??定性因素和认知不确定性。针对随机不确定性因素，我们采用统计学方法进行参数的选取，而针对??认知不确定性因素，我们采用逻辑树方法对震源参数进行处理（图１．２）。??５Ｒ？研究?不确定性研究?地....

图2.3修正函数F(t).(a)为1986年】riku，的修正函数;(c)应力降比值与N值的对应关系.Uo和uo分别是大展(b)为Irikura1997年重新修正后的函致?

图２．４滑移速度时间函数。在经验格林函数法合成滑移速度中，修正函数Ｆ⑴就是作用在滑移速度时间函数上的。子??断层的滑移速度是一个具有一定滑移持时的Ｋｏｓｔｒｏｖ－ｔｙｐｅ函数。修正函数Ｆ⑴第丨种是仅考虑低频定标关系的ｂｏｘｃａｒ??函数（ＩｒｉｋｕｒａＪ９８３）；第２种是Ｉｒｉｋ....

图２．５震源位置和台站位置．红五星表示主震震源，黑五星表示余震震源

?１１．１ｋｍ?２．５ｋｍ／ｓ?３．１ｋｍ／ｓ??参考大小地震地震矩和位错的比值，我们将主震断层沿走向和倾向划分为５Ｘ５个子断层，??Ａｓｐｅｒｉｔｙ的长度和宽度为７ｋｍ和６ｋｍ．地震的初始破裂位置在凹凸体东部底端，深度为８．２ｋｍ（图２．６）。??我们选择位于鹿儿岛县的同时记录....

本文编号：4047947