場址效應為影響地震動的重要因素之一,它受許多變因控制,如果僅以廣 義分類法將場址依介質特性分為四類,並不足以表達其特性,因場址效應 除了受介質影響外,入射波的種類、入射角、場址附近的地形及場址底下 的淺層構造等都會對它造成顯著的影響。本研究主要利用臺灣地區現有的 強震資料,分析三種類型的場址對地震動所造成的影響。其主要之研究項 目及成果,可概分為以下三部份:1、探討峽谷地形對地震動之影響。主 要使用邊界積分法,以簡化之二維SH波模型,探討翡翠水庫之峽谷地形效 應,並以谷底測站 SC3去模擬其他測站的地震動,將結果與觀測資料比對 ,除了加速度之 4Hz以上訊號低估外,位移和速度之振幅和相位皆可以這 簡化模型得到可靠的預估。當測站位峽谷上方時,振幅會被放大;反之, 於谷底則變小;若位於波入射之另一側,則受峽谷地形之遮蔽作用影響, 地震動顯著減小。 2、使用花蓮大漢工專井下陣列之記錄,利用各種 方法探討淺層層狀構造對震波之放大作用。分析之前,利用質點運動與複 數極化分析法,修正儀器的方位誤差,得知位 50、100 和200公尺深之修 正量分別為1度、90度和84度,垂直向的傾斜誤差很小,可忽略不計。另 外本文成功地運用赫氏方法,以地表資料估算中間層的地震動,此時無需 考慮上下行的問題,並可將二者分離。由 P、SV和SH波的模擬結果,大漢 工專的淺層地下構造,可以水平地層來近似,且原先井測所得淺層(第一 、二層)之 S波速度為80和 125公尺/秒有低估情形,經由放大因子及模 擬結果,推算這兩層速度為133及231公尺/秒較合理。 3、探討場址 之共振效應。從花蓮鹽寮臨時站之觀測資料顯示,其地震動具有顯著的單 頻共振現象。造成此種共振的原因,可合理的解釋成測站下方存在一鬆軟 土層。此共振只存在於非常局部的地區,在離鹽寮臨時站僅 130公尺遠的 鹽寮國小測站上,此現象即已消失。經由複數極化分析,S 波和共振波的 共振頻率為7∼8Hz,P 波則是 8∼18Hz。另外,從微地動資料之分析,這 種地震波的共振頻率也同樣出現在微地動資料。
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