La solución analítica tiene una ventaja única para comprender las reglas del impacto de las condiciones topográficas en el movimiento sísmico, pero las investigaciones anteriores se limitaron básicamente a la respuesta estable en una sola frecuencia y a soluciones en el dominio de la frecuencia. Utilizando el método analítico y mediante el análisis en el dominio temporal de una gran cantidad de registros de terremotos fuertes medidos, se estudia la probabilidad de exceder el coeficiente de amplificación en la superficie de un terreno duro con una cavidad semicircular, proponiendo el radio límite de la cavidad y las reglas de distribución del coeficiente de amplificación en la superficie. Se emplea el método de expansión de la función de onda para derivar la solución analítica del coeficiente de amplificación máxima de aceleración en la superficie del campo de dispersión de ondas planas para el terreno semicircular hueco. Se extraen 100 registros de fuertes terremotos de una red sísmica importante para formar la entrada de movimiento sísmico y, conforme a la norma, se selecciona un terreno duro típico; mediante una transformación tiempo-frecuencia se calcula la probabilidad de exceder el coeficiente de amplificación en la superficie semicircular hueca. Los resultados muestran: existe un radio límite de la cavidad, es decir, para cualquier terreno semicircular hueco que supere este radio límite, el coeficiente de amplificación de la aceleración en la superficie alcanzará una convergencia estable de significado ingenieril, tendiendo a un resultado consistente; el radio límite del cuerpo semicircular hueco en terreno duro es proporcional a la velocidad de la onda de corte del lugar; para terrenos con cavidades que superan el radio límite, el coeficiente de amplificación de la aceleración en superficie varía entre 0.3 y 2.0 según el ángulo de incidencia y el punto de observación.

terreno semicircular hueco; campo influenciado; radio límite; coeficiente de amplificación de aceleración en superficie