基于动态时间归整距的地震动特性分析及合成精度评价

动态时间规整(DTW)算法能够准确而细致地计算不同信号的相似程度,因此可将其用于波形比较和相似度评价;为了克服传统地震动波形比较和特性评价方法的不足,提出基于DTW距的地震动波形辨识及地震动特性分析方法。通过对大量地震波进行统计分析,获得考虑幅值、时差、噪信比及时差与噪声综合效应的DTW距变化规律,证明可将DTW距作为波形精细化评价标准;论证DTW距与向量范数在本质上等效,在地震动分析中DTW距与信号的等效幅值和能量密切相关。通过对台阵地震动数据进行分析,验证了DTW距的物理内涵,结果同时表明DTW距分布情况能够较准确地反映区域内地震动时间-空间变化效应;通过统计分析确定DTW距的参考范围,并以此作为人工合成多点地震动的精度评价标准,得到能够获得更真实特性人工地震动的合成方案;将DTW距的变化规律作为依据,可实现具有空间变化效应的人工地震动的合成精度评价、优化组合及遴选。