【摘要】：盆地不規(guī)則的地質(zhì)地形構造通常會導致盆地內(nèi)面波的激發(fā),進而顯著增大地震動譜幅值并延長地震動持時,加劇盆地內(nèi)工程結構的地震破壞,盆地對地震動的放大效應一直是地震工程領域研究的熱點問題。本文采用強震動記錄觀測數(shù)據(jù)進行研究,主要完成了以下工作:(1)選取日本關東盆地作為研究對象,利用關東盆地及其附近區(qū)域111個K-NET臺站在75次地殼內(nèi)淺源中小地震(M_W 4.5~6.5)中收集的3254組強震動記錄,基于Zhao06地震動預測模型的觀測記錄殘差分析,給出各臺站周期相關的譜加速度放大函數(shù)。通過張量樣條插值方法給出關東盆地不同特征周期譜加速度的放大效應模型,緊鄰東京北側的盆地中部的放大效應最顯著,盆地對地震動譜加速度的放大效應近似隨特征周期增大而減小,這可能與關東盆地的獨特地形有關;結合NASA地表高程數(shù)據(jù)及日本地震調(diào)查研究推進本部發(fā)布的地下結構剪切波速模型構建了日本關東盆地模型。(2)系統(tǒng)地分析了矩震級、震源距、覆蓋層厚度Z_x和地下30m等效剪切波速V_(S30)、盆地內(nèi)不同位置、地震相對盆地方位對盆地放大效應的影響。結果表明,矩震級對放大效應的影響不明顯;基于震源距較小記錄的殘差分析得到的盆地放大效應普遍小于震源距較大記錄的結果,這與距盆地較遠的地震易于激發(fā)盆地內(nèi)面波的已有結論一致;盆地放大效應隨V_(S30)值單調(diào)遞減;盆地放大效應與等剪切波速面深度Z_(1.0)、Z_(1.5)和Z_(2.0)分布的一致性較差,最大場地放大效應并非出現(xiàn)在覆蓋層厚度最大區(qū)域,但覆蓋層厚度較大區(qū)域(Z_(1.0)600m)放大效應更明顯;未出現(xiàn)盆地邊緣放大效應,這可能與關東盆地東?東南側的開敞構造不易于產(chǎn)生邊緣激發(fā)的面波有關;基于盆地東北側地震觀測記錄殘差分析得到的盆地放大效應明顯高于西南側的結果。關東盆地放大效應與其獨特的地形構造有關,距離、場地特征參數(shù)Z_x和V_(S30)及地震方位對關東盆地放大效應有關鍵影響,為關東盆地放大效應模型的構建提供了基礎。(3)建立了適用于日本關東盆地的盆地放大效應經(jīng)驗模型。通過模型計算得到的放大效應預測值與實測值的殘差分析,模型與實測強震記錄的良好擬合表明,新模型具有較好的魯棒性。由于關東盆地獨特的地形,以及模型考慮到的影響因素有限,模型得到的盆地放大系數(shù)分布與其他模型的盆地放大效應項有一定的差異。
【圖文】：

圖 1 1 本文的核心內(nèi)容研究思路流程圖全文內(nèi)容劃分為五章：第一章介紹本文的研究背景及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，總結了前人在盆地放大效應研究方面做過的工作和經(jīng)驗，梳理了本文的研究思路和章節(jié)的劃分。第二章講解了本文所選用的殘差分析方法，基于殘差分析原理構建盆地放大系數(shù) BAF；結合 NASA 地表高程數(shù)據(jù)及日本地震調(diào)查研究推進本部發(fā)布的地下結構剪切波速模型構建了日本關東盆地模型；并收集合適的強震動記錄集，選擇地震動預測模型進行預測值的計算和殘差分析，分析流程以一次地震 0908110507 為例進行展示。第三章根據(jù)強震動記錄數(shù)據(jù)集中計算得到的盆地內(nèi)臺站的盆地放大系數(shù) BAF的值，，系統(tǒng)地分析了矩震級、震源距、淺層和深層場地特征參數(shù)、盆地內(nèi)不同位置、地震相對盆地方位對盆地放大效應的影響。結果表明，關東盆地放大效應與其獨特的地形構造有關，距離、深層和淺層場地特征及地震方位對關東盆地放大效應有關鍵影響。

圖 2 1 總殘差分解示意圖（Baltay et al. 2017）1757是某一次地震中，此次地震的所有震源距小于 80值。選擇震源距 80km 內(nèi)的數(shù)據(jù)是為了避免區(qū)域性0km 內(nèi)的殘差數(shù)值主要由震源項控制，大于 80km此事件間殘差計算用 80km 以內(nèi)的記錄進行計算11iNi ijjiBN 地震的響應臺站記錄總數(shù)，i 為地震事件的編碼，次特定的地震事件而言，選定一個衰減關系進行的事件間殘差是可計算的恒定值。它表征了利用整體偏差，反映了由震源特征引起的實際觀測地別，與震源機制和平均場地效應相關，事件間殘1 所示）。
【學位授予單位】：中國地震局工程力學研究所
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：P315.9

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 張新俊;;鮮水河斷裂帶蝦拉沱盆地性狀特征初探[J];四川地震;1988年02期

2 儲澄;;試論湖南晚燕山運動[J];湖南地質(zhì);1988年04期

3 C.S.Hutchison;項光;;東南亞的第三紀盆地——迥異的構造成因和海面變動造成的地層相似性[J];海洋地質(zhì)譯叢;1988年01期

4 劉光鼎,馮福

本文編號：2685146