基于蒙特卡羅模擬的概率地震危險性分析方法.pdf

1、基于同樣的數(shù)據(jù)和地震活動性資料,在概率地震危險性分析(PSHA)中使用蒙特卡羅方法可以得到與傳統(tǒng)概率地震危險性分析方法一致的結(jié)果。該方法在很多方面的應(yīng)用較傳統(tǒng)概率危險性分析方法更有優(yōu)勢,在國外很多地震危險性分析研究中有過應(yīng)用。然而,蒙特卡羅方法在我國地震危險性分析工作中的應(yīng)用并不廣泛,也沒有進行過系統(tǒng)地研究。
　　 本文旨在探討蒙特卡羅方法與我國考慮時空不均勻性的概率地震危險性分析方法(CPSHA)的結(jié)合以及一些重要應(yīng)用。研究內(nèi)

2、容涉及以下三個部分:
　　 (1)基于蒙特卡羅模擬的概率地震危險性分析方法
　　 首先詳細介紹了基于蒙特卡羅方法的CPSHA的基本步驟。然后以某核電廠場址為研究對象,給出了對應(yīng)于不同模擬次數(shù)的計算結(jié)果,并對結(jié)果進行誤差分析,同時通過與傳統(tǒng)概率危險性分析計算結(jié)果的對比,驗證該方法的可行性。最后還利用蒙特卡羅方法對不同場點地震危險性做了簡單的相關(guān)性分析。
　　 研究給出以下結(jié)果:①蒙特卡羅方法在模擬次數(shù)足夠多的情況下

3、可以得到與傳統(tǒng)方法一致的結(jié)果。②蒙特卡羅模擬方法得出結(jié)果存在誤差,這種誤差隨模擬次數(shù)的增加而減小,這種誤差滿足泊松分布,可以給出結(jié)果的置信區(qū)間。③蒙特卡羅方法可以很好地反映出不同場點地震影響的相關(guān)性。
　　 (2)基于蒙特卡羅模擬的系統(tǒng)地震危險性分析方法
　　 本文提出了基于蒙特卡羅模擬的系統(tǒng)地震危險性分析方法。以某梯級電站系統(tǒng)為研究對象,利用蒙特卡羅方法計算出表示系統(tǒng)危險性的概率值并對結(jié)果進行討論。
　　 研究

4、表明:利用蒙特卡羅方法不用經(jīng)過復(fù)雜的計算,就可以得到一定時期T內(nèi)系統(tǒng)遭受的地震動幅值超過給定風險水平的概率Ps。Ps可以用來表示系統(tǒng)整體的地震危險性；利用蒙特卡羅方法得到不同給定單元風險水平所對應(yīng)的系統(tǒng)風險水平,可為一致風險水平系統(tǒng)的抗震設(shè)防提供依據(jù)；考慮相關(guān)性與不考慮相關(guān)性的兩條系統(tǒng)風險曲線之間的差異會隨著大壩設(shè)防水準的提高而減小,反映系統(tǒng)中大壩之間的相關(guān)性會隨著設(shè)防風險水平的提高而減小。
　　 (3)基于蒙特卡羅模擬的設(shè)定地

5、震確定方法
　　 探討了蒙特卡羅方法在確定設(shè)定地震研究中的重要應(yīng)用。沿用以McGuire(1995)為代表的最大概率法,并考慮到我國地震衰減多為橢圓型,在確定設(shè)定地震的震級M和震中距R的基礎(chǔ)上,又給出震中-場點連線與衰減長軸之間最大可能的銳夾角θ,采用M、R、θ、ε來描述設(shè)定地震。
　　 研究給出了以下結(jié)論:蒙特卡羅方法不需要進行復(fù)雜地分解計算就可以確定對場點不同給定危險水平貢獻最大的地震事件,比傳統(tǒng)設(shè)定地震確定方法更簡