周旭彤 胡进军 谭景阳 崔 鑫

1）中国地震局工程力学研究所，哈尔滨 150080

2）中国地震局地震工程与工程振动重点实验室，哈尔滨 150080

引言

近年来，全球海域地震频发，特别是2010 年智利Mw8.8 级特大地震、新西兰Mw7.2 级地震及2011 年日本Mw9.0 级特大地震等，造成了巨大的经济损失，引起了严重的次生灾害。海域地震对海域工程结构具有巨大威胁，海域工程结构类型众多，包括跨海桥梁、海底隧道、人工岛、石油平台、海底电缆等，在历史地震中遭受了严重破坏，其中跨海桥梁是近海和海域地震中遭受破坏较多的结构。1995 年，日本Mw6.9 级神户地震使得人工岛上部回填土发生大规模液化。另外，海洋石油平台一旦遭受地震破坏，将产生严重的次生灾害，特别是造成海洋环境污染。因此，对于近海和海洋工程逐渐增多的现状，应充分考虑海域地震动的影响（陈苏等，2018；李小军等，2020）。

目前，全球多个海底地震台网已建成并投入使用（胡进军等，2013），Boore 等（1999）利用美国海底观测台网（Seafloor Earthquake Measurement System，SEMS）8 次海底地震动记录得到竖向与水平方向谱比，发现海水对水平分量地震动的影响较小；Diao 等（2014）基于SEMS 地震动数据进行理论和统计分析，发现当周期＞5 s 时，海底竖向与水平方向谱比低于陆地；Hu 等（2020）、谭景阳等（2020、2021）利用日本K-NET 台网中日本相模湾地区6 个海底台站数据，研究了不同台站海底地震动的不确定性，给出了海域台站地震动衰减关系，并对比了海底与陆地台站场地放大的差异，给出相模湾地区竖向与水平方向谱比预测模型（Tan 等，2021）；Dhakal 等（2017）统计了K-NET 记录到的315 次地震，评估了海底台站场地效应，发现当峰值加速度PGA＞50 Gal 时，部分海底台站出现场地非线性反应。……