[发明专利]基于蒙特卡洛随机模拟的多重现期海啸灾害评估方法

权利要求书

1.一种基于蒙特卡洛随机模拟的多重现期海啸灾害评估方法，其特征在于，所述方法用于评估南中国海的海啸风险，所述方法包括：

S1、应用多种震源参数估计方法建立潜在海啸源区地震活动性参数逻辑树；具体地，通过一段时间的地震年发生率和全球俯冲带的区域构造参数，建立潜在海啸源区地震活动性参数逻辑树；潜在海啸源区的主要区域为马尼拉海沟；

S2、应用线性海啸数值模拟建立海啸单位源格林函数库；

S3、根据建立的潜在海啸源区地震活动性参数逻辑树，应用蒙特卡洛随机模拟生成随机地震事件集；其中随机地震事件集中每个地震事件的位置、震级及破裂过程是随机的；

S4、根据所述海啸单位源格林函数库和所述随机地震事件集，应用随机滑移量模拟生成海啸波幅集；其中，每个地震事件在每个单位源上的破裂滑移量是随机的；

S5、根据所述海啸波幅集，对多重现期的海啸灾害分布结果统计及对多重现期的海啸灾害分布结果的不确定性分析。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

应用多种震源参数估计方法中的最大似然法拟合TGR关系和地震矩守恒定理建立潜在海啸源区的地震活动性参数的逻辑树。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

应用TGR关系获取海啸源区的震级参数，包括：

所述TGR关系为：

其中，M为地震矩，M_t是地震目录完整的临界地震矩，M_c是转角地震矩，β是TGR关系的斜率，反映了区域的地震活动性；F(M)是地震矩大于M_t的地震发生率；

地震矩M与震级m的近似关系为M＝10^1.5m+C (2)；

M的单位为牛·米，C为常数；

运用最大似然函数计算最优的参数M_c和β，最大似然函数为：

其中，N_e为地震矩M_i大于临界地震矩M_t的地震个数；

应用地震矩守恒定理的震源参数估计方法，包括：

根据地质参数估算的地震矩表示为：M＝χμWLv (4)；

其中，χ为地震耦合系数，μ为刚度剪切模量，W为地震带的俯冲宽度，L为断层的长度，v为板块的平均速率；

另一方面，根据TGR关系，地震矩M为：

其中，

a_t为地震矩大于M_t的地震事件的年出现率，Γ为伽马函数,C₁为常数；

结合公式(4)和公式(5)，当M_c＞＞M_t时：得到转角地震矩M_c：

在获得转角地震矩M_c后，根据公式(2)推断出转角震级；

所述TGR关系和地震矩守恒定理采用不同的参数得到多个转角震级值，结合全球俯冲带TGR关系，建立潜在海啸源区地震活动性参数逻辑树。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在执行步骤S2之前，所述方法还包括：

S2a、将海啸源区域划分为若干个大小相等且滑移量为1米的海啸单位源；单位源的断层几何参数通过历史地震震源机制解和相关地质参数估算方法获得。