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地震动的谱分析入门第二版.pdf
http://www.100md.com 2020年11月30日
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    参见附件(90062KB，311页)。

    地震动的谱分析入门(第2版)是关于地震记录谱分析及其应用的基本读物，书中用浅显易懂的语言，结合地震工程中的问题，系统地讲解了谱分析的方法和在地震工程中的应用，给出详尽的计算机程序和算例，极大地方便了读者的理解和应用。

    作者简介

    大崎顺彦(Ohsaki Yorihiko)工学博。1921年5月10日，日本京都市生。1943年，东京帝国大学航空专业毕业。1999年8月25曰，卒。

    历任日本建筑省建筑研究所第三(结构)研究部部长，建筑省建筑研究所国际地震工学部部长，东京大学工学部建筑系教授，清水建筑(株)副社长、最高技术顾问，(株)大崎综合研究所社长。

    田琪，工学硕士1944年6月1日，甘肃省天水市生。籍贯：山西省原平市。1970年6月，哈尔滨工业大学机械制造系焊接专业毕业。1983年6月，兰州铁道学院土木系硕士研究生毕业。现职：兰州铁道学院土木建筑学院教授。

    谱是什么

    提到谱，人们最先在脑海中浮现的恐怕是太阳光通过棱镜所呈现的，按红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的顺序排列的美丽的七色光谱。太阳光线看起来是无色的，称为白色光，英语用white表示。1666年牛顿首先观察到它通过棱镜后会分解成七种颜色。分解后的七种颜色从波长约8000A(埃)的红色起，到波长约4000A的紫色止，按波长的顺序依次排列。

    谱的英语是spectrum，复数为spectra，形容词是spectral，标题中的“谱分析”译成英语是"spectral analysis".

    谱除光谱外，还有把复杂的声音分解成单纯的声音，并按频率顺序排列的音响谱，把粒子按其质量大小的顺序排列的质量谱等多种多样的谱。

    如果对谱的概念下一个最一般的定义，可以说谱是把具有复杂组成的东西分解成单纯的成分，并把这些成分按其特征量的大小依序排列的东西。

    概率统计理论中称为频度分布或概率密度的东西也是一种谱。学校考试后把班上学生的成绩按5分、4分等分组，所得到的成绩统计表也可以叫做成绩谱仔细观察白光的谱可以发现，它不像孩子们画的彩虹那样，色与色之间的分界那么清楚。列如，从红色到橙色，或从绿色到青色等都是逐渐变化的，即颜色的变化是连续的。因而这类谱叫做连续谱。与此相反，钠发出的光谱，则清清楚楚地只是一条黄色的光线。还有，氢泵子发出光的谱，是由红、青、蓝、紫四条光线组成的。这种由不连续的、离散的线条所组的i叫做非连续i或线谱。

    一般来说，谱的排列状态与发光物质的微观结构有密切的关系，所以根据谱分解，可以深索物质世界的信息。这种物理学上常用的研究方法就是普通的谱分析。借助天体发的光，E探索天体及周围物质的状态时，也广泛地使用谱分析法。

    什么是概率密度

    前章介绍零交法时，提到过由频率和局部最大振幅组成的一种特殊的谱，除此之外，不论零交法还是峰点法，在进行周期一频度分析时，都只是注意到了波的周期性质，只关注时间坐标，即横轴，至于纵轴，即波的振幅则根本没有进行考虑。与它们相反，本章所要讲的概率密度分布是和时间无关系，只着眼于波的振幅的一种谱。

    在一个地震波中，包含着各种大小振幅成分的波。有的地震波中，大振幅波反复多次出现，而有的地震波中，只有一、两个大振幅的波，其余长时间持续的都是一些振幅很小的波。这样，应当关心的并不是振幅本身的大小，而是包含在各种波中大小振幅的混杂情况，也就是它们的分布情况。在某些场合下，可能会有这样的情形，波只在正方向的一侧振动，而在负方向的一侧不怎么振动，在这种情况下，振幅是偏一个方向分布的。

    将波的振幅分成若干等级，分属于各个等级内振幅的个数，更详细地说，振幅的样本值的个数，也就是振幅的频度叫做概率密度(probability density)，它的分布叫做概率密度分布

    (probability density distribution)，更通俗地讲，如图3-1，在波的右侧立一块屏幕，让光线从左侧照过来，这样，在波大量重叠的地方，密度大，光难通过。反之，密度小，光容易通过，屏幕上就出现浓淡不同的影子。这个浓淡影子的分布就显示出这个波的概率密度分布。

    地震动的谱分析入门第二版截图