基于EMD的长周期地震动分量提取方法

作     者：谭潜 李英民 杨永斌 TAN Qian;LI Yingmin;YANG Yeongbin

作者机构：中机中联工程有限公司重庆400039 重庆大学土木工程学院重庆400045 

出 版 物：《土木与环境工程学报（中英文）》 (Journal of Civil and Environmental Engineering)

年 卷 期：2021年第43卷第3期

页      面：119-127页

学科分类：070801[理学-固体地球物理学] 07[理学] 0708[理学-地球物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(51478068) 重庆市自然科学基金博士后科学基金(cstc2019jcyj-bshX0070) 

主　　题：长周期地震动 经验模态分解 本征模态函数 反应谱 频谱参数 长周期分量 

摘      要：在实际地震记录形成过程中存在高、低频成分地震波的叠加,地震动高、低频成分的组成是地震动反应谱特征的重要反映。采用数字滤波技术,以加速度反应谱平均周期2 s为截止周期,结合经验模态分解,提取2 s以上的本征模态函数及残值重构并基线校正后作为长周期分量,其余本征模态函数重组为短周期分量;通过原地震动与分量的相关性、反应谱的离散性对提取方法的有效性进行验证,并与既有方法进行对比。结果表明:该长周期地震动分量提取方法能较好地提取出在长周期和短周期部分与原地震动具有较好的相关性、地震反应谱离散性较小的长、短周期分量,且较好地反映原地震动的谱特征,在长周期地震动分量提取中具有更好的适应性。