摘要

为了使地震危险性分析、地震区划等工程应用中的参数预测方程能同时体现地震动的时域和频域非平稳性,需要一种新的地震动时频参数预测模型。基于美国西部30余次地震记录,使用互补集合经验模态分解法计算时变功率谱,利用时变功率谱计算6个时频参数,建立时频参数随震级、距离和场地条件变化的预测方程和神经网络拓扑结构。运用非线性最小二乘法拟合得到预测方程的系数值,并训练得到神经网络预测模型。研究结果表明:总能量随震级的增大而增大,随距离增大而减小;频谱质心和标准差、时间质心和标准差以及时频相关系数随震级的增大而减小,随距离的增大表现则各不相同;建立的神经网络时频参数预测模型泛化能力较强,可以较好地预测地震动时频参数。