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图 溪洛渡拱坝场址最大可信地震危险性评估结果：
(a)场址区域;(b)地震危险性图谱;(c)最大可信地震情景;(d)区域空间地震动场
在国家自然科学基金项目（批准号：91215301、51725901、51639006）等资助下，清华大学水利水电工程系王进廷教授和张楚汉院士领衔的研究团队在重大工程场址地震危险性评估研究领域取得进展。研究成果以“最大可信地震危险性全情景确定性分析（Deterministic full-scenario analysis for maximum credible earthquake hazards）”为题，于2023年10月19日在线发表于《自然•通讯》(Nature Communications)期刊上。论文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-42410-3。
我国重大水利水电工程多位于西南地区，该地区处于印度板块与亚欧板块碰撞带附近，内部构造运动剧烈、强地震频发，抗震安全面临严峻挑战。特大地震破坏力极强，可能导致近断层工程灾变，库水失控下泄，造成灾难性后果。此外，特定断层未来可能发生的最大震级地震，即最大可信地震，具有无数多种可能的破裂时空过程，因此场址可能遭遇的地震动具有高度随机性和不确定性，使得准确评估地震危险性成为重大水利水电工程防震减灾的关键科学问题。
针对上述难题，清华大学研究团队面向我国西南强震区重大工程建设需求，开展了持续十余年的科研攻关，先后提出了有限厚度断层震源模型、区域波速结构地质信息融合方法，建立了基于物理机制的宽频带地震动数值模拟方法，构建了从断层破裂开始，经地震动传播到坝体损伤破坏的全过程仿真技术。近期，王进廷教授、王向超博士后和张楚汉院士针对发震断层破裂过程与传播介质的不确定性，提出最大可信地震危险性概念，建立了地震全情景分析方法（Deterministic full-scenario analysis model），评估重大工程场址最大可信地震危险性。
这一方法全面考虑场址区域未来可能发生最大可信地震的不确定性，通过对震源变量空间降维实现对最大可信地震的全情景分析，并采用直接数值模拟方法得到海量地震情景产生的宽频带（0-10Hz）地震动，评估其地震危险性。研究以我国溪洛渡拱坝为例，模拟了其最大可信地震的2200万场情景，得到了场址最大可信地震危险性图谱、情景破裂过程及区域空间地震动场。
研究团队提出的最大可信地震危险性全情景分析方法考虑重大工程场址可能的发震断层破裂过程，地震波在介质空间中的传播，以及工程场址复杂地质地形条件等关键因素，为水利水电工程抗震设计提供最大可信地震动输入荷载。目前该方法已经应用于黄河上游黑山峡水利枢纽、澜沧江古学水电站、甘肃黄羊抽水蓄能电站等重大工程场址地震危险性评估。研究成果有助于构建更加完善的重大工程场址地震危险性评估体系，对于提升重大工程抗震安全性具有重要意义。