| 高山-峡谷复合地形对入射平面P-SV波的散射 |
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| 引用本文： | 巴振宁, 吴孟桃, 梁建文, 喻志颖. 高山-峡谷复合地形对入射平面P-SV波的散射[J]. 应用数学和力学, 2020, 41(7): 695-712. doi: 10.21656/1000-0887.400333 |
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| 作者姓名： | 巴振宁 吴孟桃 梁建文 喻志颖 |
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| 作者单位： | 1天津大学 土木工程系, 天津 300350;2天津大学 中国地震局地震工程综合模拟与城乡抗震韧性重点实验室, 天津 300350) |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(51778413;51578373;51578372) |
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| 摘 要： | 高山峡谷地形作为一种常见的复合场地,其对地震波散射相干效应十分复杂,然而,目前相关的研究成果还十分有限.为此,提出了一种用于求解平面内多域弹性波散射的多域间接边界元法,研究了高山峡谷地形对平面P-SV波的散射问题.该方法充分利用全空间Green函数与半空间Green函数在构造独立闭合域和半空间开口域中散射波场方面的优势,结合辅助函数法给出了高山峡谷场地的地震波场解答,在保证计算精度的同时显著提高了求解效率.该文通过与已有结果的比较验证了方法的正确性,并以半空间中Gauss型高山峡谷为例,分别在频域和时域内进行了数值计算分析.研究表明：高山峡谷地形附近地表位移幅值的分布非常复杂,山体与峡谷之间存在显著的动力相互作用,频域响应依赖于入射波的频率和角度;地震波垂直入射时,山体的存在对峡谷地震动有一定的抑制作用,显著改变了峡谷内部的加速度峰值及反应谱特性;高山峡谷地形两侧山体高宽比的改变将引起地震效应的改变,基岩的存在也将显著放大地形的地震效应.
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| 关 键 词： | 高山峡谷 地震波散射 多域间接边界元法 场地效应 动力相互作用 |
| 收稿时间： | 2019-11-04 |
| 修稿时间： | 2019-11-27 |
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