各态历经的地震动空间场的简化模拟

摘要：

基于地震动空间场模拟中运用较广泛的原型谱表示法,给出了一种各态历经地震动空间场的模拟公式.首先给出原型谱表示法中体现任意两点间相关性的相位角的具体表达式,使其具有明确的物理意义,从而使得对复功率谱矩阵的Cholesky分解转化为对实数域内的相干函数矩阵的Cholesky分解,提高了合成效率.同时还在模拟公式中引入了双索引频率,以使得模拟公式具有均值与相关函数(自/互功率谱密度函数)的各态历经性,还对其各态历经性进行了理论上的证明,证明了当所模拟的各点地震动时间序列取一个周期时,其均值与相关函数的各态历经性.为进一步提高模拟效率,还给出了特定条件下,相干函数矩阵Cholesky分解后下三角矩阵中各元素的解析解,使得在合成中可以避免反复地在各频率下对相干函数矩阵进行Cholesky分解,从而实现了对模拟模型的简化.最后,给出一个简单的模拟实例,对改进前后模拟的地震动场进行比较,以说明改进后公式的模拟效果.

关键词：地震动场、原型谱表示法、各态历经、双索引频率、相干函数矩阵、解析解

所属期刊栏目：32

分类号：TU973(地下建筑)

在线出版日期：2012-02-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1208-1225