强地震动是地震中建筑物破坏、倒塌的主要原因。近场地震动的研究涉及对震源的了解和认识、地震波在介质中的传播、局部场地条件的影响三个方面等一系列基本科学问题,其中震源的影响最为显著。目前的共识是高频地震动的模拟要借助随机合成的方法。本文以基于有限断层的混合震源模型为基础,研究了随机合成方法中震源谱模型的改进。先是全面介绍了Masuda震源谱模型的一个改进,每个子源的拐角频率由根据相应错动量分配得到的地震矩确定,表达地震破裂面上错动量不均匀分布对地震动频谱特征的影响,尤其突出凹凸体对高频地震波的控制作用;同时表达破裂过程中辐射的地震波频率成分的变化,随着破裂的扩展、破裂的子源数目逐渐增加,调整震源谱的两个参数。这样的改进,相当于加拿大学者调整拐角频率的效果,使合成的地震动幅值不再依赖子源的尺寸,同时避免了加拿大学者以前的改进中拐角频率与子源错动量无关,后破裂的子源总会比先破裂子源具有更低的拐角频率,最后破裂子源的拐角频率达到最低值的不合理之处。文中,进一步研究了这一改进对远场辐射能的影响,指出远场辐射能曲线随子源尺寸不同形状有变化是合理的,子源增大应该造成高频辐射能略有减少、低频辐射能略有增加,没有必要追求辐射能曲线形状的一致,关键在总辐射能是否保持守恒。参考加拿大学者的思路,研究了在震源谱模型中增加标准化因子的作法,以补偿震源谱参数随破裂面扩展调整引起的部分能量损失。以相同错动量的未调整的震源谱辐射能与调整后的震源谱辐射能相等为基础,推导了标准化因子的计算公式。本文通过1994年美国北岭6.7级地震的实际例子,选用已有的北岭地震的震源模型和区域参数,采用1km×1km、2km×2km和4km×4km三个子源尺寸,计算了24个近场基岩台站的地震动。检验合成的地震动对于子源尺寸的依赖性,进一步比较合成地震动与实际地震记录的符合程度。然后计算了远场某点的速度谱的平方来表征远场辐射能,考察远场辐射能量是不是随子源的尺寸的不同有明显的变化。通过计算结果的对比,说明了震源谱的改进模型对改善合成的地震动对子源尺寸依赖性的效果不错,跟实际地震记录的比较吻合。增加标准化因子后,远场总辐射能随子源尺寸的变化明显减小,对合成的地震动幅值与子源尺寸依赖性的改善没有明显影响,对合成的地震动幅值与实际记录的符合程度不但没有负面影响,还有所改善。