我国沿海地区有多座已建或在建的跨海大桥,由于其位于环太平洋地震带上,地震较为频发,如何保障这些跨海大桥的地震安全十分重要.然而,跨海大桥地震反应分析涉及海水-海床-桥梁的相互作用,问题十分复杂,目前仍缺乏高效的分析方法.本文将地震作用下海水-海床-桥梁系统的反应分析问题看作是地震波经基岩、海床、海水入射到跨海桥梁的散射分析问题,发展了一套地震作用下海水-海床-桥梁系统反应分析的高效方法,并编制了相关分析程序.首先,采用传递矩阵方法得到地震波入射时海水-海床-基岩水平成层场地的自由场,结合人工边界条件,实现地震波散射分析的输入;其次,将海水、饱和海床、基岩采用广义饱和多孔介质模型统一进行描述,将海域场地中海水、饱和海床、基岩间的耦合分析统一在广义饱和多孔介质模型计算框架下,并通过集中质量显式有限元方法实现,可避免不同介质及方程之间的相互耦合,实现海域场地的高效有限元分析;然后,将海域场地-桥梁系统进行分区,海域场地和桥梁分别建模,并选择适合各自特点的分析方法和计算时间步距,实现海域场地-桥梁相互作用的分区并行分析.最后,以港珠澳大桥青州航道桥为例,根据港珠澳大桥青州航道桥地震设防标准、所处海域条件,采用调幅后的3条实际地震动记录作为输入,分析了青州航道桥的地震响应特征.