随着我国“海洋强国战略”的推进,南海岛礁建设以及沿海区域重大工程的建设发展迅速。与此同时,我国海域区域区划尚未完善,海洋工程面临的地震安全问题突出,亟需开展海域地震动研究。由于我国海洋观测网络起步较晚,海域地震动数据稀缺,数值模拟是当前研究海域地震动的重要手段。相比陆域,构建海域地震动模拟方法的关键在于准确模拟海水-海床流固耦合效应对波传播的影响。本文工作针对基于勒让德谱元构建的流固耦合波动模拟方法,首先建立了利用流固界面反射/透射系数以验证模拟方法精度的流程,在此基础上,将该方法应用于具有大量实测记录的水库气枪地震动场模拟,阐明基于数值模拟研究流固耦合效应对波传播影响的可行性与局限性。研究内容与结果如下:（1）流固耦合数值模拟方法精度验证流程的建立:首先推导了平面波在固固界面的反射透射系数矩阵,根据边界条件的不同,通过删减相应元素得到流固界面的反射透射系数矩阵并讨论了其能量分布情况。然后利用流固界面反射/透射系数,建立了流固耦合波动模拟方法精度验证的流程。在这一过程中提出了用Hilbert包络幅值比替代峰值比的方法来消除超过临界入射角时由于相移产生波形变化带来的误差。最后对比了在水-软基岩和水-硬基岩两种介质条件下利用Hilbert包络幅值比的模拟计算结果与理论推导结果,结果表明绝大多数情况下两者的相对误差都小于1%,证明了所构建方案的可靠性。（2）二维流固耦合波动模拟方法在水库气枪地震场激发规律研究中的应用:基于实测二维水库剖面验证了利用梯形近似水库基底的合理性,在此基础上结合福建层状波速结构分析了水库宽度、深度、斜边角度和震源深度对水库气枪地震动场的影响,结果表明:水库近场P波幅值变化对震源深度和水库深度变化最为敏感,P波幅值随震源深度的增大而显著增大,随水库深度增大先增大后减小,次一级影响因素为水库宽度,随宽度的增加,P波幅值先增大后减小。P波幅值随水库斜边角度仅发生微弱变化。在此基础上,结合射线理论初步解释了上述规律背后的物理机制。（3）三维流固耦合波动模拟方法在水库气枪地震场激发规律研究中的应用:针对二维波动数值模拟无法实现对气枪在不规则水库中激发部分观测测线上呈现的S波占优现象,结合水库实测三维基底进行了三维波动数值模拟。结果表明:考虑三维实测不规则水库基底可有效再现部分测线观测所得的S波占优现象,相反与该测线对应的二维数值模拟结果则总是P波占优。因此,准确实现不规则水库气枪地震动场的模拟必须采用三维模型。