基于地脉动数据的北川老县城河谷场地效应研究

来源：振动与冲击杂志2025年第6期北京时间：

作者：陈钰鑫,，李平chinaliping98,,，高志寅,，田兆阳，薄景山,，李孝波,

单位：1.防灾科技学院地质工程学院，河北三河065201；2.河北省地震灾害防御与风险评价重点实验室，河北三河065201；3.中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室，哈尔滨150080；4.中国海洋大学山东省海洋环境地质工程重点实验室，山东青岛266100

摘要：北川老县城独特的河谷地形是其成为汶川Ms8.0特大地震受灾情况最严重地区的主要原因之一，这表明局部不规则地形对地震动传播和频谱特性有着显著影响。为深入研究该区域河谷场地效应，以北川老县城湔江河谷为研究区，在区域地质调查与钻探的基础上，沿湔江河谷左侧布设两条近乎平行河流方向的测线，开展地脉动测试，采用水平与垂直谱比方法并结合现场地质考察和钻探等结果，综合分析北川老县城河谷场地效应，研究结果表明：（1）湔江河谷场地放大效应显著，湔江河谷场地土层卓越频率集中于3.89-12.11 Hz，与卓越频率相对应的峰值放大系数为2.12-7.26。（2）脉动测点H/V谱比曲线大多呈现双峰或多峰形，表明在地下不同深度处存在两个或多个波阻抗界面。靠近河流Ⅱ号测线测点的放大倍数几乎均大于靠近山体Ⅰ号测线测点，且土层卓越频率几乎均小于Ⅰ号测线测点。两测线均在0.8 Hz左右存在阻抗比略大的分界面，在8 Hz左右存在阻抗比更大的分界面。（3）将脉动数据与实际钻孔资料相结合，初步给出了湔江河谷区域深度-频率关系式。研究成果不仅可为北川老县城震害研究提供参考，也可为河谷场地效应的深入研究积累基础性资料。<br>

关键词：河谷场地；地脉动；水平与垂直谱比法；峰值频率；放大系数