NGA-West2 地動預測方程式之偏差和誤差定量分析

Translated title of the thesis: Quantity Analysis of Biases and Errors in NGA-West2 GMPE
  • 王 威閔

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

本文旨在探討NGA-West2 GMPE 的偏差和誤差,採用的指標為加權後殘 值的平均數和標準化殘值的標準差。首先詳細介紹NGA-West2 GMPE 和其標準差,接著依據I14、BSSA14、CB14 及ASK14 的篩選準則,從NGA-West2 Flatfile擷取各GMPE的測站資料,然後計算並檢視加權後殘值的平均數接近0,以及標準化殘值的標準差接近1 的程度,以分析各GMPE的適用性。最後採用與I14 相同的測站紀錄,針對I14 的函數型式,重新進行非線性迴歸分析,估計一套新的參數,以驗證加權後殘值的平均數和標準化殘值的標準差等兩項評估指標的有效性。本文結論為:(1)由I14、BSSA14、CB14 和ASK14 所得的加權後殘值之平均數通常為負值,在長週期的PSA 甚至是偏低的負值,代表這四條GMPE高估了PSA,將高估地震危害度分析的結果。(2)由I14、BSSA14、CB14和ASK14所得的標準化殘值之標準差絕大部份大於1,代表這四條GMPE低估了標準差,將低估地震危害度分析在高PSA的結果。(3)這四條GMPE 引用了為數不多的台灣測站紀錄,分別以所有測站紀錄和台灣測站紀錄進行殘值分析,結果明顯不同,因此這四條GMPE 在台灣地震危害度分析的適用性值得商榷。(4)這四條GMPE 所得的加權後殘值之局部平均數隨規模起伏的幅度最為明顯,表示這四條GMPE在某些規模的局部偏差比起任何Rrup和 VS30來得大。(5)這四條GMPE 的標準差隨規模而減少的趨勢並不特別明顯,短週期PSA 的標準差與規模略呈減函數關係,長週期PSA 的標準差則接近常數。(6)週期愈大,這四條GMPE 的標準差有增加的趨勢,但仍非週期的線性遞增函數。(7)新參數GMPE 的加權後殘值平均數非常接近0,標準化殘值的標準差非常接近1,且誤差平方和比原始I14 來得小。
Date of Award2016 Aug 31
Original languageChinese
SupervisorLi-Ling Hong (Supervisor)

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