入射波倾角和方位角变化对德尔尼公园钻孔阵列站点多维场地响应分析的影响
地球物理
2026-04-06 v1
摘要
即使使用大规模、站点特异性的三维地下模型来表示空间变异性，钻孔阵列站点的多维场地响应分析（GRAs）在模拟理论传递函数（TTFs）与记录经验传递函数（ETFs）之间仍存在振幅差异，Delaney Park 钻孔阵列（DPDA）处的 ETFs 在基频（f0）处表现出显著较低的振幅。该差异表明波散射和破坏性干涉导致的表观衰减程度超过了当前多维 GRAs 所捕捉的范围。然而，大多数先前研究假设剪切波垂直传播，忽略了倾斜和方位角变化的波场。本研究评估了倾角和方位角对 DPDA 处二维和三维 GRAs 的影响，以判断非垂直波入射是否能改善与观测 ETFs 的一致性。两种倾斜波建模方法——输入延迟法（ILM）和倾斜域法（IDM）进行了比较，结果表明 ILM 在大规模模型中更有效且计算效率更高。利用 ILM 的参数化研究表明，倾角高达 15° 时仅在 f0 附近产生微小的 TTF 振幅降低，对 ETF 一致性的改善有限。较大的倾角会降低振幅，但会引入 f0 向高频的系统性偏移，而 ETFs 中并未观察到这种偏移。三维 GRAs 中的方位角变化影响相对较小，主要影响波谷振幅，而对 f0 和高阶峰值影响不大。
引用
@article{arxiv.2604.02572,
title = {Effects of Varying Incident Wave Inclination and Azimuthal Angles on Multi-Dimensional Ground Response Analyses at the Delaney Park Downhole Array Site},
author = {Nishkarsha Dawadi and Brady R. Cox},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.02572},
year = {2026}
}
备注
33 pages, 12 figures; Keywords: Site response, 3D Vs model, downhole array, inclined waves, azimuthal incidence, 2D ground response analysis, 3D ground response analysis