用随机方法模拟唐山7.1级余震地震动场＊

李启成 宋志勇

1）辽宁工程技术大学，阜新 123000 2）黑龙江科技学院，哈尔滨 150027

引言

地震动的模拟是重要的基础研究项目，对于理解地震断层的破裂过程、地震波的传播过程和地震动的场地反应有十分重要的意义。在地震记录不十分丰富的今天，地震动模拟研究显得十分重要，尤其是对建筑物有针对性的抗震设防提供地震动输入所起到的作用更是少量的地震记录无法替代的。

长期以来，日本更多地采用经验格林函数方法模拟地震动[1]。上世纪末，美国和加拿大等国家开始更多地采用随机方法模拟地震动[2，3]。经验格林函数方法在我国研究比较早[4，5]，随机方法在本世纪初才引进到中国[6]。经验格林函数方法模拟地震动的效果比较好，但存在着缺乏小震记录的问题。中国科学家在本世纪初已经开始用随机方法模拟中国大陆地震动，但有待于在更大范围内推广。本文通过用随机方法模拟唐山MS7.1级余震的地震动场来进一步证明用该方法模拟中国大陆地震动的有效性。

1 随机方法介绍

工程界普遍认为地震动是随机过程，地震工程学家常用随机方法合成地震动。随机方法的基础工作是由 Hanks和 McGuire[7－9]完成的，他们把地震动幅值谱的地震学模型与高频地震动是随机的工程概念相结合，假定在弹性半空间的地震动加速度是有限带宽、有限持时的高斯白噪声。用随机方法计算场地某点地震动傅里叶谱的方法是把地震动分解成震源（E），路径（P），场地（G）和地震动类型转换函数（I）的乘积：