以地震尾波研究裂隙對邊坡場址效應方向性之影響

Translated title of the thesis: Study the influence of neighboring fracture zone to the site directivity of slope with seismic coda waves
  • 張 哲銘

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

一般以地震訊號研究邊坡表層的構造變異,主要的研究方法是以頻譜比法計算出邊坡場址效應之頻譜圖後,再觀察構造變異產生前後顯著頻率的變化以及對應頻率振幅的改變。而Del Gaudio 於2007年的研究中藉由實際的地震觀測資料提出,邊坡的場址效應會隨著不同的方位角而有不同的放大效應,而根據他的研究結果,在某些特定地形和地質構造的邊坡上,可觀察到朝特定方向有集中放大的現象。本研究的目的是希望藉由觀察邊坡場址效應之方向性,找出地質構造產生變異時所對應之方向性在時間與空間上的變化。 本研究區為屏東縣士文水庫預定壩址,該地區共有三個強震測站,其中位於邊坡上之SW-1測站於莫拉克風災期間,周圍產生明顯的大型裂隙,因此選作為主要的研究場址。研究方法為將測站所接收到之地震加速度歷時以旋轉矩陣的公式計算出水平向不同方位角之加速度歷時並選取其尾波時段,藉由單站及雙站頻譜比法繪製出平均方位角頻譜圖後,找出該場址之顯著頻率區間並以該區間頻譜比之最大值所對應之方位角作為該次的場址效應方向,藉由觀察每筆地震紀錄之場址效應方向性,找出與裂隙產生前後所對應之變化。 從單站法的結果發現SW-1測站所在之場址顯著頻率約在2 3至4 3Hz之間,而場址效應之方向性主要為南北向,與邊坡傾向平行,而根據觀察每筆地震紀錄之方位角變化發現,在裂隙產生前方位角角度的分佈是相當的集中,標準差介於4 8~8 0度之間,裂隙產生後方位角角度的分佈則變得發散,標準差介於8 1~16 8度之間。根據Del Gaudio的研究結果推測,這可能是因為裂隙的產生使得邊坡場址的地質構造狀況產生變異,導致震動能量的分配情況改變便所造成的尾波複反射或散射狀況。因此對於測站鄰近地區之地下裂隙改變或是產生,本方法可以提供在不增加現地儀器設備之下的偵測?能。
Date of Award2016 Aug 17
Original languageChinese
SupervisorTing-To Yu (Supervisor)

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以地震尾波研究裂隙對邊坡場址效應方向性之影響
哲銘, 張. (Author). 2016 Aug 17

Student thesis: Master's Thesis