地震超越概率理解

目录概念解释实例(来自知乎)概念超越概率是在一定时期内，工程场地可能遭遇大于或等于给定的地震烈度值/地震动参数值的概率，即时间t内，至少发生一次大于等于给定地震烈度值或地震参数值的概率。其中，地震烈度和地震参数是两种不同的设防参数，但地震参数是现在抗震规范的主流。超越概率的计算公式为：（推导过程见实例）其中，P为超越概率，t 给定时间，抗震规范汇中常常采用50年，为地震的重现周期（Gutenbur

ddd...e_bug

13280人浏览 · 2020-08-22 17:44:41

ddd...e_bug · 2020-08-22 17:44:41 发布

概念

解释

实例 (来自知乎)

概念

超越概率是在一定时期内，工程场地可能遭遇大于或等于给定的地震烈度值/地震动参数值的概率，即时间t内，至少发生一次大于等于给定地震烈度值或地震参数值的概率。其中，地震烈度和地震参数是两种不同的设防参数，但地震参数是现在抗震规范的主流。

超越概率的计算公式为： $P=1-e^{-\frac{t}{T_{0}}}$ （推导过程见实例）

其中，P为超越概率，t 给定时间，抗震规范汇中常常采用50年， $T_{0}$ 为地震的重现周期（Gutenburg和Richter指出地震强度与其出现的平次服从对数规律，即地震强度越大，发生频次越小）。

在理解我国抗震规范时，注意如下两点：

（1）假设地震的发生服从泊松分布；

（2）我国抗震规范中的多遇地震，设防/基本烈度地震和罕遇地震，是采用超越概率进行描述的；

小震指该地区50年内超越概率约为63%的地震烈度，即众值烈度，又称多遇地震；即50年一遇，即重现周期 $T_{0}=50$
中震指该地区50年内超越概率约为10%的地震烈度，又称为基本烈度地震或设防烈度地震；即474年一遇，即重现周期 $T_{0}=474$
大震指该地区50年内超越概率约为2%～3%的地震烈度，又称罕遇地震。即1600-2500年一遇，即重现周期 $T_{0}=1600-2500$

因此，根据超越概率 P 和时间 t 可以求解 $T_{0}$ ，即多少年一遇地震！

解释

作者：陈荆
链接：https://www.zhihu.com/question/22882954/answer/26381686
来源：知乎
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。

它们实际上是一个事件的两种不同的描述方法，存在一一对应的关系，如50年超越概率为63％相当于50年一遇；50年超越概率为10%相当于474年一遇；50年超越概率为2~3％相当于1600-2500年一遇。那么具体怎么换算呢？这得从地震活动性的随机过程描述模型说起。

描述地震活动性的随机过程模拟有很多，但目前应用最广泛的是泊松分布模型。泊松分布模型有三个基本特点：

1.独立性。亦即未来一段时间内事件是否发生与过去一段时间内事件是否发生无关。如今年是否发生地震与去年是否发生地震无关；

2.平稳性。亦即只要区段相等，则事件发生的概率与区段所处的位置无关，而仅与区段的大小有关。若所说的区段是指时间区段，则称这种性质为平稳性；若指空间区段，则称为均匀性。如某地区10年内发生地震的概率，无论这10年是在1900年~1910年还是2000年~2010年，都一样，只有时间间隔不同，如10年内与20年内相比，发生地震的概率才会不同；

3.不重复性。亦即事件集中在某一时间或空间发生的概率很小。如某一地区平均每年发生8级地震的概率为2%，则该地区一年内会发生2次8级地震的可能性很小，可以认为其概率几乎为0。