随着经济的发展，高耸结构、超高层建筑、大跨度桥梁、大型储油（液）罐等对长周期地震动敏感的长周期结构不断兴建，已有的震害调查和研究显示，出现远场强震时，厚覆盖软场地容易激发长周期分量丰富的地震动，对长周期结构造成类共振破坏。早期的模拟式强震仪难以可靠地记录到周期大于3s的成分，我国布设在软土地表的观测点不多，特别是厚覆盖软土层，宽频带数字记录更少，而长周期结构的抗震设计、抗震性能评估、抗震加固都需要长周期地震动参数。实际地震动是一个强度和频率含量非平稳的过程，通过人工模拟地震动时程以弥补实测记录的缺乏是现实可行的途径。　　本文基于ARMA模型模拟生成长周期人工波，并对人工波的结果参数进行分析。本文主要工作和结论如下：　　1.分析了中国建筑抗震设计规范（GB50011-2010）、美国FEMA-NEHRP(2000)、欧洲结构抗震规范（EUROCODE8.2004）的对比，三类规范都将场地的覆盖层厚度和土层剪切波速作为场地分类的判别指标，但彼此计算波速的上层深度是有区别的，而等效剪切波速是场地分类中不可或缺的定量指标。现阶段我们的划分方法和精度存在明显的不确定性，譬如按宏观描述进行划分时，同一场地按照不同的规范将划分为不同的类别。　　2.阐明了ARMA模型的建立及参数设定；对样本波进行差分的方式将样本序列进行平稳化，并建立ARMA模型。通过指标Adjusted R-squared、AIC、SC、Inverted AR Roots和Inverted MA Roots选定阶数作为最终的预测模型。根据样本集地震波的结果数据显示可知，ARMA模型在生成人工波时，具备一定的随机性，但能保留原波地震动的动力特性。　　3.研究了ARMA模型的全样本预测、局部样本预测、组合样本预测，并对预测样本的RMSE、 MAE、MAPE、泰尔系数、Bias Proportion、Variance Proportion、Covariance Proportion等参数值进行分析。对预测后样本的地震波加速度时程图、傅里叶谱及值进行分析，通过全样本预测和局部样本预测，ARMA预测可以很好地保留长周期地震动的特性，尤其是组合样本预测，将 ARMA的预测范围推至所有类型样本的预测，不论长周期地震波或普通地震波，只要选定合适的阶数，ARMA模型对其都能有很好的模拟作用。