近年来,随着强震观测技术的发展,全球强震资料得到了极大的丰富,但由于地震分布和强震资料分布的不均匀性,对于大部分强震资料相对不足的区域,基于强震资料建立衰减关系的方法尚不可行。针对这一现状,通过对强震资料相对丰富区域建立的衰减关系进行科学合理的修正,使其能应用于强震资料匮乏区域是一种可能的思路。而地震动特性在不同区域之间存在一定的差异已经广泛地为人们所认识。作为描述地震动随震级、距离和场地条件变化的地震动衰减关系在不同区域之间也可能存在一定的差异性。因此,论证衰减关系在不同区域之间是否存在差异,探讨地震动衰减关系产生区域性差异的原因,分析各种因素对衰减关系区域性差异的影响就成为迫切的需要。在充分认识和了解区域性差异的成因和影响因素的基础上,建立对衰减关系区域差异性的定量描述,从而给出一个科学合理的区域差异性模型,为强震资料匮乏区域衰减关系的建立提供参考和依据有着重要的意义。本文利用不同区域强震数据,反演获取不同区域的地震区域性特征参数。通过数值模拟方法,结合衰减关系一般形式分析了地震区域性特征参数对衰减关系模型系数(或相关项)的影响,并建立了区域性特征参数对衰减关系模型系数(或相关项)的影响方式的定量描述。综合各区域性特征参数与地震动衰减关系模型系数(或相关项)的定量关系,得出了考虑不同地震区域地震动衰减关系区域差异性的区域差异性模型。在此基础上,结合反演获得的各区域的区域性特征参数,给出了不同区域之间的区域性差异修正公式。论文主要完成了以下工作:1.基于对地震动衰减关系的一般认识,结合地质构造特征、地壳结构和风化侵蚀环境在不同区域的差异,探讨了不同区域震源特征、衰减特性和局部场地效应可能存在的区域性差异。在此基础上给出了衰减关系区域性差异的明确定义。2.从全球范围内选取了中国西部、美国西部、日本和新西兰四个重要地震区域,结合衰减关系的基本形式,利用强震数据,通过逐步分离,从加速度反应谱中获取了四个区域的距离衰减系数、震源效应项以及场地效应项。通过系统的对比分析论证了地震动衰减关系区域差异性的存在。3.利用广义反演方法获取了四个区域的地震区域性特征参数,并定性讨论了各特征参数对地震动和衰减关系的影响。对比表明,不同区域地震平均应力降水平,地壳厚度、地壳介质剪切波速、高频消减因子等地震区域特征参数均存在一定的差异。4.采用点源随机模拟方法,利用不同地震特征参数下获得的模拟地震动建立衰减关系,讨论了地震应力降??、地壳厚度、地壳S波Q值、高频消减因子0?地震区域性特征参数对地震动衰减关系中的震级标度、距离标度、常数项的影响,并对其影响进行了定量描述。利用平方根阻抗比方法对软基岩场地放大效应进行了分析,给出了场地特征参数0?和Z2.5对软基岩场地放大的影响函数。5.综合各区域性特征参数对衰减关系的影响,给出了一个考虑不同区域震源特性差异性、地壳特征差异性、局部场地差异的区域性差异的衰减关系区域差异性模型。利用区域差异性模型,对各特征参数的差异对区域性差异的影响,以及特征参数的不确定性所导致的地震动衰减关系在区域内的变异性和区域性差异的相对关系进行了了讨论。6.应用本文建立的区域差异性模型,确定了不同区域之间的区域性差异修正公式,运用修正公式可以实现不同区域衰减关系的修正。利用实际观测记录和衰减关系对修正公式的正确性进行了检验。从与实际观测记录的比较来看,本文修正公式得到的衰减关系预测结果与实际观测记录具有更高的符合度。根据不同参考区域修正得到的同一目标区域的衰减模型具有较好的一致性。7.采用本文修正方法对华东地区衰减关系的建立进行了简单的探讨,并以美国西部为参考区域,通过修正给出了一个华东地区衰减关系模型。与俞言祥(2006)建立的中国东部地区衰减模型预测值相比,本文衰减模型预测结果总体上更大,尤其对于M≤6的中小地震。对于T≥0.5s的中长周期地震动,本文模型距离衰减更慢。本文建立的华东地区衰减关系对2012年江苏高邮-宝应地震地面运动具有较好的预测效果。