基于多尺度分析方法的近断层地震动特性分析

近断层长周期地震动是一类较特殊的破坏性地震动.为了深入探讨近断层地震动的低频分量组成及其脉冲特性，基于小波理论中的多尺度分析方法提出了一种地震动分量分解方法，据此可将一条地震动分解成频率各不相同的多条分量.首先从频域、时域以及动态响应三个方面阐述了该分解方法的有效性和精确性.进而采用这种方法对近期12次大地震中的53条典型近断层地震动进行了分解，共获得266条地震动分量.分析了近断层地震动中的长周期分量随场地、断层距等影响因素的变化特征；再以卓越分量作为最大脉冲的简化模型，探讨了速度幅值和脉冲周期随震级、断层距的变化关系.结果表明：近断层长周期地震动主要由周期为0.2~2s的分量组成；近断层土层场地地震动中的长周期分量比岩石场地多；在0~15km的近断层区域，随断层距的增加，地震动中长周期分量的比重明显减小；卓越分量的速度幅值PGVp约为原始地震动速度幅值PGV的0.6倍，且两者之间具有明显的线性关系；PGVp随断层距的增大而减小，随震级的增大而增大；卓越分量周期Tp随震级的增大呈对数线性增大趋势.