地震动衰减关系在地震安全性评价、地震危险性分析及为抗震设计提供定量设防标准等工作中都发挥着重要作用。目前国内估计地表地震动通常分两步：第一步，通过基岩地震动衰减关系估计自由地表基岩地震动；第二步，估计场地条件对地震动的影响。但国内采用的基岩地震动衰减关系是通过烈度转化方法间接得到，缺少可靠的物理依据。且估计场地条件对地震动的影响的场地物理模型也较为复杂。因此本研究以汶川主震余震基岩场地记录为基础补充部分国外基岩场地记录，建立考虑震级饱和效应的基岩地震动衰减关系并采用随机效应回归方法确定模型系数。在所建立的基岩衰减关系基础上研究影响场地放大的因素，给出考虑场地特性和输入地震动强度的简单经验场地放大模型。本研究的主要工作和结论如下：1.搜集整理了汶川余震震源信息和观测台站场地资料。由汶川地震资料和选取的国外活动构造带上的浅源地震资料共同组成本研究数据集。2.以汶川地震及国外基岩场地数据为基础，建立了基岩地震动衰减关系。对衰减关系中发生短周期地震动震级饱和的距离进行了分析，分析结果表明：不同周期的地震动参数发生震级饱和的距离不同，随周期增大产生震级饱和的距离范围减小。3.在本研究已经建立的基岩衰减关系基础上，得到场地放大系数，分析了影响场地放大系数的因素，给出了场地放大系数模型并回归确定了模型系数，对模型结果的分析表明：(1)对于PGA及加速度反应谱，输入地震动低于50gal时，场地放大与输入地震动无关，只与Vs30有关；输入地震动超过50gal时，在软土场地由于发生显著的非线性场地反应，随输入地震动增加，场地放大系数减小。(2)对于容易发生非线性场地反应的短周期地震动，在软土场地上输入地震动对场地放大影响显著。对于不容易发生非线性场地反应的硬土场地和长周期地震动，输入地震动对场地放大影响不显著。4.本模型与NGA模型的比较结果表明本模型对加速度反应谱预测值与NGA预测值基本一致。