华南地震
華南地震
화남지진
SOUTH CHINA JOURNAL OF SEISMOLOGY
2014年
3期
82-90
,共9页
人工地震波%空间相关性%小波包分析
人工地震波%空間相關性%小波包分析
인공지진파%공간상관성%소파포분석
Artificial seismic waves%Spatial correlation%Wavelet packet
考虑强震作用下地震动参数的空间相关性,是生命线工程、道路、桥梁等呈空间分布的大型结构抗震设计的重点问题。由于强震观测历史和观测设备的限制,符合设计标准的地震波较为匮乏。因而,人工地震波成为结构抗震时程计算分析的一个重要技术。小波包技术将地震波进行时域和频域分解及合成并通过区域化的强震记录,得出小波包参数在时域和频域的统计特征及其空间相关性。进一步采用克里格插值法对无观测记录场址的地震动小波包参数进行最优估计,从而合成人工地震波。能较好地模拟人工地震波的区域空间相关特征,将为重大工程结构的防灾抗震仿真计算和动力优化设计提供实用可靠的地震波输入。
攷慮彊震作用下地震動參數的空間相關性,是生命線工程、道路、橋樑等呈空間分佈的大型結構抗震設計的重點問題。由于彊震觀測歷史和觀測設備的限製,符閤設計標準的地震波較為匱乏。因而,人工地震波成為結構抗震時程計算分析的一箇重要技術。小波包技術將地震波進行時域和頻域分解及閤成併通過區域化的彊震記錄,得齣小波包參數在時域和頻域的統計特徵及其空間相關性。進一步採用剋裏格插值法對無觀測記錄場阯的地震動小波包參數進行最優估計,從而閤成人工地震波。能較好地模擬人工地震波的區域空間相關特徵,將為重大工程結構的防災抗震倣真計算和動力優化設計提供實用可靠的地震波輸入。
고필강진작용하지진동삼수적공간상관성,시생명선공정、도로、교량등정공간분포적대형결구항진설계적중점문제。유우강진관측역사화관측설비적한제,부합설계표준적지진파교위궤핍。인이,인공지진파성위결구항진시정계산분석적일개중요기술。소파포기술장지진파진행시역화빈역분해급합성병통과구역화적강진기록,득출소파포삼수재시역화빈역적통계특정급기공간상관성。진일보채용극리격삽치법대무관측기록장지적지진동소파포삼수진행최우고계,종이합성인공지진파。능교호지모의인공지진파적구역공간상관특정,장위중대공정결구적방재항진방진계산화동력우화설계제공실용가고적지진파수입。
Considering spatial correlation of ground motions is important in seismic hazard analysis of spatially distributed infrastructure systems such as long-span bridges, lifelines, railways. Due to the limited observation history and instrumentation of strong motion, synthetic ground motions are often used. In this paper, wavelet packet analysis is used to decompose and synthesize ground motions in the time and frequency domain. The spatial correlation of wavelet parameters is determined through semivariogram analysis of regionalized strong motion data. Ordinary kriging technique is then used to estimate the wavelet parameters and synthesize ground motions at unmeasured sites. The proposed method can well capture the spatial distribution of ground motions, and it can be used for time history analysis of spatially distributed infrastructure systems.