淺埋夾塞的任意圓弧凸起地形對SH波散射的影響.pdf

1、大量計算數(shù)據(jù)顯示，淺埋夾塞圓弧凸起地形對地面運動有著明顯放大作用。目前針對這類問題的解析解很少，僅給出了淺埋空腔任意圓弧凸起地形和淺埋夾塞半圓弧凸起地形的解析解。因此本文做了以下工作:
　　(1)本文基于波函數(shù)展開法和Graf加法公式，首次給出了地下圓形夾塞及任意圓弧凸起地形對二維出平面SH波散射的封閉級數(shù)解答，結(jié)合邊界條件引入兩個恒為零的輔助函數(shù)，通過對邊界處條件方程組進行傅里葉展開最終使問題簡化為對一組無窮級數(shù)代數(shù)方程組的求解

2、。本文給出的解析解可退化為單獨考慮地形或夾塞（空腔）的解。
　　(2)通過對無窮方程組進行有限項的截斷計算我們得到了淺埋夾塞的圓弧凸起地形的地表位移幅值的數(shù)值結(jié)果，同時為了與其退化模型（僅存在地形和僅存在淺埋夾塞的情況）作對比，本文同時計算了退化模型的地表位移幅值，結(jié)果表明，SH波垂直入射下，淺埋夾塞的圓弧凸起地形退化到無夾塞和無地形的兩個模型后，當兩者地面運動放大區(qū)域重合時，原模型對應區(qū)域的地表位移一般明顯放大。另外，當夾塞退化

3、為空腔時，圓弧凸起部分某些頻率的位移幅值很大，且這些頻率具有明顯周期性，頻率值可通過半空間介質(zhì)波速及空腔到水平地表的距離確定。
　　(3)由于淺埋夾塞圓弧凸起地形與其退化模型之間的關(guān)系，本文對純夾塞（空腔）水平地形和純凸起地形分別進行了研究。研究發(fā)現(xiàn)，當?shù)叵虏痪鶆驑?gòu)造埋深加大和圓弧凸起地形高寬比減小時，地表位移幅值逐漸接近自由半空間，通過加大埋深和減小凸起地形高寬比，本文得到了可忽略對地表運動影響的夾塞埋深和凸起高寬比。