地表震動模擬與真實災害地震之驗證 .1 地表震動衰減模式

根據地表震動衰減模式^[10]，對於地震模擬進行測試，此測試^[37]對 於地震模擬器程式所需要輸入資料條件：震央經緯度座標、震源深度 (Km) 、地震規模等參數，而地震模擬器模式測試過程，需考量震源效 應(Source Effect)、地震波傳遞的路徑效應(Path Effect)及局部地質特性 所引起的場址效應(Site Effect)。依據地震模擬器程式分佈全臺灣的地 動強度參數PGA，評估程式是否符合該研究探討衰減模式與場址放效

應，而(詹皓凱，2008) ^[41]之第一階段測試結果只參考地震動衰減律與 實測值的全臺灣地表加速度，比較結果如圖4.10所示；(a)為九二一發 生時測站實值與(b)為只考慮衰減模式未加入場址效應之模擬PGA。

圖 4.10 為集集地震的(a)實測值與(b)衰減模式預測值 PGA 分佈 資料來源:詹皓凱，2008

4.2.6.2 地表震動衰減模式之場址修正

[14]於第二階段測試中在衰減模式中加入場址效應考量，新增 TSMIP與CMA測站的場址特性。而使用兩階段步驟對各測站之場址效 應進行分析，來得到更可靠的場址修正函數。針對新增之TSMIP與CMA 測站的正規化誤差殘值，故於分析場址特性時，採用即時站地震紀錄 及自由場強震站之地震紀錄，在資料的選取分析上增加了苪氏規模5.0 以上的地震資料來增強分析之準確性，依圖4.11所示，經由場址函數修 正過後的二階段預測結果明顯的更接近實際觀測值，得到較為可靠的 預測結果。由此可知，測站之場址特性對衰減模式造成的影響，可藉 由測站之場址函數修正其場址效應，來降低其系統的標準偏差，提升 系統之準確性來得到更加可靠之預測結果。

圖 4.11 修正函數校正後的預測與其觀測值之誤差殘值分佈 資料來源:詹皓凱，2008^[41]

4.2.6.3 整合評估資料

張毓文(2002)^[40]研究地表震動模式之研究與修正結果，而修正後 地表震動模式之模擬較符合臺灣地盤效應之PGA值。本研究將歷年地 震(集集地震、花蓮地震及嘉義地震)震源特性資料輸入，分析全臺之最 大地表加速度PGA值為輸出，在依據中央氣象局地震測站之量測真實 值加以比較，其測試結果依圖4.12至圖4.14所示(實現為實測值與虛線 為預測值)。可觀察地震模擬結果與測站量測真實PGA值趨勢相近，但 地表震動模式之模擬PGA；有些區域尚有局部誤差值較高或低的情 形，本研究會加以評估若有不合理之震度參數將不取用，而造成此誤 差來源可歸類有三點：

1. 迴歸誤差：是採用多數歷年地震迴歸分析而非單一地震特性，所以 會有所誤差。

2. 場址資料不完整：由於中央氣象局測站多集中架設於都會區屬於沖 積層，使得場址特性並無完整的參考資料。

3. 衰減曲線之限制：由於參考的衰減曲線之場址特性，只適用於第二 類場址及第三類場址，故場址效應在第一類及第四類會有所誤差。

0 集集地震( 1999.09.21)

圖 4.12 臺灣歷年大地震:集集地震之實測值與預測值比較

花蓮地震( 2002.03.31)

實測值 預測值 嘉義地震( 1999.10.22)