近断层方向性效应

rupture directivity effect

亦称为近场方向性效应。

在断层近场地区，影响地震动特征的一个重要因素是断层的破裂方向。根据场地与断层的相对位置，方向性效应可以分为向前效应（forward）、向后效应（reverse）和中性效应（neutral）。

如果断层的破裂方向朝向场地或破裂方向与震源（hypocenter）和场地连线的夹角较小的话，场地的效应称为向前方向性效应；如果断层的破裂方向背离场地或破裂方向与震源和场地连线的夹角较小的话，称为向后方向性效应；如果场地与震源的连线几乎垂直于断层的破裂方向，称为中性效应。

通常所说的“方向性效应”是指向前方向性效应，因为向前方向性效应产生的地震动对工程结构来说更为不利。 断层破裂以接近剪切波的速度向一场地传播会引起断裂发出的大多数地震能量相继到达，引起地震动的单个很大的长周期脉冲。这个地震动的脉冲出现在记录的开头，表示了从断裂辐射的大量地震能量的累积效应。

断裂上剪切位错的辐射模式使这个地震动的大脉冲朝向垂直于断裂方向，引起垂直于断层分量的峰值速度比平行于断层分量的峰值速度要大。近断层运动巨大破坏性在1994年北岭地震、1995年板神地震以及1999年集集地震中清楚地表现出来。在这两个地震中，记录到的近断层脉冲的周期为1-4秒，大体相当于桥梁和中高层建筑物的结构自振周期，而许多这类结构在地震中破坏强烈。