从二维环境噪声台阵测量中提取瑞利波衰减系数与小应变阻尼比的频域波束形成方法

小应变阻尼比在评估土层对地震诱发地面运动和一般动力荷载的响应中起着至关重要的作用。从面波测试期间采集的波场中提取随频率变化的瑞利波衰减系数后，理论上可以反演出阻尼比。然而，获取原位衰减系数的可靠估计比获取稳健的相速度频散数据更具挑战性，后者通常使用有源和 ambient-wavefield 面波方法进行测量。本文引入了一种新方法，通过分析由二维（2D）地表地震传感器台阵记录的环境噪声波场数据来估计随频率变化的衰减系数，进而评估小应变阻尼比。该方法依赖于特定于衰减的波场转换和频域波束形成。采用数值模拟验证了所提出的方法，并为其应用的最佳实践提供了依据。最后，通过将该方法应用于美国犹他州 Logan 一个深层软土场地的现场数据，展示了其实际有效性。在该场地中，从面波数据中提取了相速度和衰减系数，随后对其进行同时反演，以建立深部剪切波速和阻尼比剖面。