地震动加速度与震源参数之间的关系:理论与观测

本文得到了一个地震动加速度均方根(rms)与地震频谱(或震源)参数之间的简单关系式:A_(rms)=(2π)~2Ω_0f_0~2/(πkT)~(1/2)(1+πkf_0/1.5~(0.25))~2式中Ω_0是低频位移谱的谱幅值,f_0是拐角频率,κ是衰减参数,T是数据时段。这个结果使用远场辐射奥米伽平方模型解释了特定场地衰减。该式相对于Hanks(1979)关系式的主要优点是简化了假设约束,放宽了频谱拐角频率远小于由衰减引起的最大拐角频率,以及频谱在两个频率之间近似为完全平直的限制。我们使用了一组来自日本、美国加利福尼亚州、墨西哥和中国台湾记录的复合地震数据集,测试了这个新的关系式。结果显示,对拐角频率的任意组合,地震动加速度的观测值和预测值具有很好的一致性。因此,利用上述关系式可以将由频发的小地震得到的地震动预测方程的推断应用到罕见的大地震。这种功能在地震矩释放率很低的慢滑移板块边界附近非常有用。