竹子湖強(qiáng)震站場(chǎng)址效應(yīng)之探討

1、竹子湖強(qiáng)震站場(chǎng)址效應(yīng)之探討 牟鍾香1 張道明3 溫國(guó)樑21國(guó)立中央大學(xué)應(yīng)用地質(zhì)研究所2國(guó)立中央大學(xué)地球物理研究所3醒吾技術(shù)學(xué)院摘要中央氣象局TSMIP強(qiáng)震網(wǎng)在大屯火山區(qū)設(shè)置了竹子湖與鞍部?jī)蓚€(gè)強(qiáng)震站，兩站地質(zhì)條件相似，相距僅2.5公里，目前主要的資料為地震及微地動(dòng)資料，用以探討竹子湖測(cè)站場(chǎng)址放大效應(yīng)。一般而言，地震資料主要會(huì)受到震源效應(yīng)、路徑效應(yīng)、以及場(chǎng)址效應(yīng)影響，在檢視竹子湖與鞍部測(cè)站之共同地震資料中，發(fā)現(xiàn)兩測(cè)站對(duì)於同一地震的震源距及方位角都相當(dāng)接近，兩站幾乎可視為同一點(diǎn)，所以排除路徑效應(yīng)以及震源效應(yīng)的可能性。而頻譜比法是研究場(chǎng)址放大效應(yīng)最常使用的方法，早期使用雙站頻譜比法(Borcherdt

2、,1970)，但由於參考站不易選定的問(wèn)題存在，使得雙站法無(wú)法發(fā)揮真正消除路徑效應(yīng)的功用，之後的單站頻譜比法是Nakamura（1989）利用微地動(dòng)資料估算場(chǎng)址效應(yīng)所得的經(jīng)驗(yàn)式，由於單站頻譜比法不需要參考站，在應(yīng)用上方便許多，所以Lachet and Bard(1994)將單站頻譜比法正式應(yīng)用於強(qiáng)震資料後，增加了單站法的實(shí)用性，於是單站頻譜比法便常常被大家拿來(lái)作為估計(jì)場(chǎng)址效應(yīng)之一的簡(jiǎn)易方法。結(jié)果由地震資料看出兩站PGA值差異很大，根據(jù)前人研究（黃柏壽，1994），近測(cè)站之地形影響應(yīng)不會(huì)造成這樣大的差異，由兩測(cè)站紀(jì)錄的振幅圖可發(fā)現(xiàn)，竹子湖測(cè)站不論地震發(fā)生在何處，其振動(dòng)主頻皆落在8Hz左右，而鞍部測(cè)

3、站的振動(dòng)主頻卻會(huì)隨地震特性不同而異，因而推論竹子湖測(cè)站主要受局部場(chǎng)址效應(yīng)之影響造成PGA值特別放大。另外地表地形也可能造成該站放大效應(yīng)的影響，由鑽井資料可得知，竹子湖測(cè)站約有一層5.4米厚的沖積層，而放置強(qiáng)震儀之草坪，其上層還有約0.6米的回填土，為了探討回填土所造成的效應(yīng)，除了在草坪上做微地動(dòng)測(cè)量，還在遠(yuǎn)離草坪約20米處設(shè)置另一臺(tái)強(qiáng)震儀，期望將來(lái)能收集到地震資料做對(duì)比，才能做成最後之結(jié)論。參考文獻(xiàn)Borcheret, R. D., 1970. Effect of local geology on geology on ground motion near San Francisco Bay,

4、 Bull. Seism. Soc. Am., 60, 29-61.Lachet, C. and P.-Y. Bard, G, 1994. Numerical and theoretical investigations on the possibilities and limitation of Nakamuras technique, J. Phys. Earth, 42, 377-397.Nakamura, Y., 1989. A method for dynamic characteristics estimation of subsurface using microtremor o

5、n the ground surface, QR of RTR1 30, 1, February.黃柏壽、胡嗂坤、鍾仁光、何文瑞，1994. 近測(cè)站地形影響強(qiáng)震記錄之分析研究，中央氣象局地震測(cè)報(bào)中心研究報(bào)告，第008號(hào)，第8-1卷，51-79頁(yè).圖一、共同地震震央分佈圖發(fā)震時(shí)間年/月/日/時(shí)座標(biāo)深度Km規(guī)模ML震源距(Km)方位角(度)經(jīng)度緯度竹子湖鞍部竹子湖鞍部199507101318 25.16121.560.39 0.39 4.664.84124.67 122.90199507141652 24.32121.858.78 8.78 101.98101.99160.69 160.70 19

6、9512010317 24.60121.6445.07 45.07 79.49 79.49169.62 169.08 199805102119 25.18121.596.28 6.28 9.75 9.7491.12 91.26 199905070103 24.74121.894.17 4.17 62.3562.35142.75 142.78 199909201757 23.91121.022.23 2.23 150.09150.11199.66 199.66 199909201816 23.84121.041.10 1.10 156.46156.49198.27 198.27 19990920

7、1825 24.09120.8114.91 14.91 141.93141.9630.49 210.79 199909202146 23.60120.820.32 0.32 189.32189.34202.14 202.14 199909220014 23.83121.0515.59 15.59 158.87 158.87197.76 197.77 199909220049 23.76121.028.95 8.95 166.49166.52197.69 197.69 199909252352 23.86121.019.89 9.89 156.26156.28199.62 199.63 199911011753 23.36121.7331.33 31.33 205.46205.58174.19 174.06 200006101823 23.90121.1116.21 16.21 149.21149.23196.38 196.39 200006192156 23.92121.0927.02 27.02 149.25149.26197.27 197.27 200009100854 24.08121.5817.74 17.74 123.41123.42176.95 177.00 20010614023