Году эдак в 2018-ом наткнулся на один занимательный патент на изобретение - Способ сейсмического микрорайонирования, основанный на использовании псевдоспектров Накамуры для исчисления приращения сейсмической интенсивности. Описание патента тогда вызвало жёсткое недоумение и ощущение некоторой неправильности и недоработанности изложенной методики. И только через некоторое время, с увеличением практики пользования метода микросейсм, понял причины внутреннего несогласия. Итак...
1️⃣ Коэффициент 2 перед логарифмом отношения двух величин обычно применяется для инструментальных методов СМР в случае, если сопоставляются МАКСИМАЛЬНЫЕ амплитуды колебаний как это прописано, пусть и с оговорками, в пунктах 3.3.9 РСН 65-87. В то время как для отношения СПЕКТРАЛЬНЫХ плотностей или СРЕДНИХ амплитуд колебаний применяется коэффициент 3,3 - см. пункты 3.1.2 и 3.1.8 РСН 65-87. А псевдоспектр Накамуры - это всё-таки некое нормированное АЧХ грунтовой толщи со всеми вытекающими отсюда следствиями.
Да, я знаю про коэффициент 3,3 в пункте 4.10 того же РСН - там сопоставляются МАКСИМАЛЬНЫЕ амплитуды псевдоспектров ускорений (спектров реакции на один и тот же входной сигнал для эталонной и исследуемой расчетной толщи). И не надо приплетать сюда спектр коэффициента динамичности!
Хотя, опять же, можно говорить о том, что предлогарифменный коэффициент нуждается в уточнении на основе обширной выборки... Была б эта выборка, ага.
2️⃣ В HVSR-спектре максимальной спектральной амплитуде соответствует конкретная ЧАСТОТА этой амплитуды. То есть использовать в расчётах ЧАСТОТНОЗАВИСИМЫЙ параметр без учёта самой частоты - это уже грубейшее нарушение элементарной логики расчётной схемы. И в указанном патенте человек, ничтоже сумнящеся и не моргнув глазом, по отношению двух таких величин в опорной и исследуемой точках на изыскиваемой площади пытается оценивать величину приращения сейсмической интенсивности.
Корректнее расчетная схема станет, если на обоих HVSR-спектрах будет посчитана или спектральная плотность (интегрированием в заданном диапазоне частот), или некая среднеквадратичная спектральная амплитуда (осреднением по заданному количеству дискретов спектра в заданном диапазоне частот). Естественно, этот диапазон частот должен включать в себя частоты максимальных амплитуд на псевдоспектрах Накамуры как опорной, так и исследуемой точек! Таким образом, и в числителе, и в знаменателе будет учтена частотная характеристика обоих величин.
✔️ И вот тут уже есть о чём разговаривать и что пытаться апробировать на практике. Можно дискутировать на тему коротких и долгих периодов с разделением этих диапазонов на значении 0,3 сек. Можно даже воззвать к расчету приращений сейсмической интенсивности по группам периодов: короткие 0,1-0,3 сек, средние 0,3-0,5 сек, длинные 0,5-2 сек, как это прописано в том же пункте 4.10 РСН 65-87 или в пункте 6.1.3 РСМ-73. Можно также поспорить о процедурах обработки как долгих записей микросейсм, так и способах построения их спектров. Но всё это - уже детали, когда в основе - правильность.
P.S. Да, я в курсе, что способ Накамуры изначально предназначен отнюдь не для оценки величины приращения сейсмической интенсивности и лишь характеризует некие АЧХ грунтовой толщи в точке. И прежде всего хорошо выявляет резонансные частоты, характерные для первой жесткой границы (читай - коренные скальные грунты) в разрезе. Но это не мешает способу Накамуры быть вещью в себе, которая потенциально может быть использована и для количественной оценки сейсмической опасности.