地震危险性分析的模型选择:信息理论视角

• 来源期刊: 世界地震译丛
• 学科: 地球科学
• 关键词: 运动模型 理论视角 候选模型 地面运动 随机变量 模型选择 预测模型 观测结果 概率地震危险性分析 反应谱
• 年，卷（期）: 2010,（5）
• 页码范围: 16-33
• 页数: 18页
• 分类号: P315.9
• 语种: 中文

摘要

尽管概率地震危险性分析的方法框架已日趋完善,但是对所关心的场地地面运动预测模型的选择仍是一个主要的问题.信息论提供了强有力的理论框架,可以很好地引导此选择过程.从信息理论视角来看,可以用模型相关的信息丢失(Kullback-Leibler距离)和有物理意义的单位(bit)表达模型的适合程度.与假设检验不同,信息理论模型的选择不需要特殊决定有关的显著性水平,也不需要模型互相排斥和完全穷举.可以通过模型观测结果的对数似然值的统计期望值估算关键要素Kullback-Leibler距离值.在本研究中,对一组反应谱和宏观地震烈度的模拟观测,说明了基于Kullback-Leibler距离差异的数据驱动地面运动模型的选择.通过信息论可以统一处理两个量.使用Abrahamson和Silva(1997)的地面运动模型生成的数据集将基于模型选择的Kull-back-Leibler距离应用于实际数据,说明了数据驱动模型选择信息理论角度较之先前的尝试(例如Scherbaumetal,2004)的优越性.