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基于Copula函数的水平和竖向地震动强度参数相关性分析

CORRELATION ANALYSIS OF INTENSITY MEASURES OF HORIZONTAL AND VERTICAL GROUND MOTIONS BASED ON COPULA FUNCTION

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水平和竖向地震动强度参数的相关性是水平和竖向地震动选取等研究的重要基础.该文从PEER NGA-West2数据库中选取了 975组地震动记录,基于水平向地震动四种合成方法,计算合成后的水平向地震动强度参数和竖向地震动强度参数.利用K-S检验、AIC和BIC准则,确定了水平和竖向地震动强度参数的最优边缘分布.采用Pearson线性相关系数、Kendall秩相关系数和Spearman秩相关系数,分别计算了水平和竖向地震动强度参数相关性度量指标.利用AIC和BIC准则,确定了水平和竖向地震动强度参数最优Copula函数.综合最优边缘分布和最优Copula函数,建立了水平和竖向地震动强度参数联合分布模型,给出了以水平向地震动强度参数为条件的竖向地震动强度参数预测均值,并且研究了不同场地类别对其相关性结果的影响.研究表明:水平和竖向地震动强度参数的边缘分布以广义极值分布为主;在四类地震动强度参数中,与时程相关的地震动强度参数相关性最高;Copula函数是一个建立水平和竖向地震动强度参数的联合分布模型的有效工具;基于四种方法合成的水平地震动强度参数与竖向地震动强度参数间的相关性基本相同;不同场地类别下水平和竖向地震动强度参数间的相关性差别不大.

王晓磊、王浠铭、阎卫东、吕大刚、包旭

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沈阳建筑大学土木工程学院,沈阳110168

河北省地震灾害防御与风险评价重点实验室,三河065201

哈尔滨工业大学土木工程学院,哈尔滨150090

水平和竖向地震动 相关性 Copula函数 地震动强度参数 水平分量合成 联合分布

国家自然科学基金河北省地震灾害防御与风险评价重点实验室开放基金辽宁省科技厅科研项目沈阳市科技局科研项目

51908379FZ2132062019JH2/103000541900329

2023

10.6052/j.issn.1000-4750.2021.10.0812

工程力学
中国力学学会

工程力学

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.083
ISSN：1000-4750
年,卷(期)：2023.40(5)
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