刘佳轩 高 瑞 师黎静

1）中国地震局工程力学研究所，地震工程与工程振动重点实验室，哈尔滨 154200 2）黑龙江科技大学，建筑工程学院，哈尔滨 154200

引言

相比钻孔数据受经费、环境及钻孔技术等的限制，基于地形坡度的大区域场地分类方法得到大量应用。目前国内外研究多基于Wald 等（2006）建立的坡度−VS30模型进行场地类别划分（史大成，2009；Thompson 等，2014；吴效勇，2019），其中坡度来源主要是基于30″分辨率数字高程数据（Digital Elevation Model，DEM）的提取。然而，提取的坡度受DEM 分辨率、算法及数据类型（网格点类型）等因素影响，且分辨率是最主要的影响参数。国内外大量研究表明（Walker 等，1999；Mukherjee 等，2013；Grohmann，2015；刘利峰，2018；师动等，2020），提取的坡度随着DEM 分辨率的降低而减小，即坡度均值与标准差明显降低，且不同地区分辨率的影响不同，这对建立坡度-剪切波速、坡度-覆盖层厚度等关系模型具有重要影响，因此应选择合适分辨率的DEM 进行数字地形分析（Thornley，1976）。李昕蕾（2020）通过对新疆地区不同分辨率DEM 坡度的提取，发现利用精度高或大区域小比例尺数据进行场地分类的效果较差，而30″分辨率效果较好；乔之轩（2019）研究发现，高分辨率DEM 提取的坡度具有更精细的局部变化，但有时会掩盖区域坡度的整体变化趋势和特征。受计算机能力与硬件显示等条件限制，高分辨率DEM往往不能得到良好应用，有时需采用与研究比例尺相适应的分辨率。部分研究者在提取不同分辨率下的坡度时考虑地貌条件，发现不同地貌下的坡度尺度具有明显差异性（Wang 等，2012；刘晓等，2017；土祥等，2018）。……