دوره بازگشت، میانگین زمان میان رخدادهای یک رویداد با بزرگی معین یا بیشتر است که بهصورت معکوس احتمال سالانه تجاوز آن بیان میشود. در مهندسی زلزله، برای مشخصهیابی ترازهای خطر لرزهای و تعریف زلزلههای طراحی به کار میرود.
دوره بازگشت (که فاصله بازگشت یا زمان بازگشت میانگین نیز نامیده میشود)، میانگین زمان میان رخدادهای یک رویداد با بزرگی معین یا بیشتر است. این کمیت بهطور رسمی بهعنوان معکوس احتمال سالانه تجاوز تعریف میشود: اگر یک رویداد احتمال سالانه تجاوز p داشته باشد، دوره بازگشت آن T = ۱/p است. برای مثال، یک حرکت زمین با احتمال تجاوز سالانه ۲٪ (رویداد «۵۰ ساله») دوره بازگشتی ۵۰ ساله دارد. اصطلاح «دوره بازگشت» در سراسر مهندسی زلزله، هیدرولوژی و سایر زمینهها برای مشخصهیابی بسامد رویدادهای نادر به کار میرود.
دوره بازگشت اغلب بدفهمیده میشود و نیازمند تفسیر دقیق است. این کمیت به این معنا نیست که رویداد دقیقاً هر T سال یک بار رخ میدهد، و نه اینکه ساختگاه برای T سال پس از یک رویداد «ایمن» است. این یک میانگین آماری در طول یک بازه زمانی بلند است. برای فرایندی با رویدادهای مستقل، احتمال این که حداقل یک رویداد فراتر از سطح مشخص در یک بازه T ساله معین رخ دهد ۱ - e^(-۱) ≈ ۶۳٪ است، نه ۱۰۰٪. بهطور معادل، احتمال این که هیچ رویداد مشابهی در T سال رخ ندهد حدود ۳۷٪ است. احتمال حداقل یک رویداد در پنجره زمانی طولانیتر میتواند از فرض پواسون یا از مدلهای وابسته به زمان پیچیدهتر محاسبه شود. در مهندسی زلزله، جایی که رویدادهای بزرگ ممکن است روی گسلهای منفرد شبهدورهای باشند، مدل پواسون ساده ممکن است مناسب نباشد؛ مدلهای وابسته به زمان که چرخه زلزله را در نظر میگیرند بهطور فزایندهای به کار میروند.
دوره بازگشت در سراسر عمل مهندسی زلزله به کار میرود. آییننامههای طراحی زلزلههای طراحی را برحسب دورههای بازگشت تعریف میکنند: زلزله تراز طراحی (DBE) معمولاً متناظر با دوره بازگشت ۴۷۵ ساله (احتمال تجاوز ۱۰٪ در ۵۰ سال) است و حداکثر زلزله در نظر گرفتهشده (MCE) معمولاً متناظر با دوره بازگشت ۲۴۷۵ ساله (احتمال تجاوز ۲٪ در ۵۰ سال). این دورههای بازگشت جهانی نیستند — برخی آییننامهها از مقادیر متفاوت استفاده میکنند و برخی تأسیسات حیاتی (نیروگاههای هستهای، بیمارستانها) برای دورههای بازگشت بسیار طولانیتر (۱۰,۰۰۰ سال یا بیشتر) طراحی میشوند. دوره بازگشت همچنین در ارزیابی ریسک لرزهای برای بیان خسارت سالانه مورد انتظار به کار میرود — حاصلضرب احتمال یک رویداد و خسارتی که ایجاد میکند، جمعشده در سراسر تمام رویدادهای ممکن. در بیمه و مدلسازی فاجعه، دورههای بازگشت ۱۰۰، ۲۵۰، ۵۰۰ و ۱۰۰۰ ساله معمولاً برای مشخصهیابی ریسک پرتفوی به کار میروند. چالش کلیدی در استفاده از دورههای بازگشت این است که آنها مفاهیمی احتمالاتی هستند که بر رویدادهای نادر اعمال میشوند — رکورد تاریخی ممکن است بهقدر کافی طولانی نباشد تا بسامد مخربترین رویدادها را بهطور قابلاعتماد برآورد کند. رویه مدرن بهطور فزایندهای از درختهای منطقی و روشهای بیزی برای کمّیسازی عدم قطعیت در برآوردهای دوره بازگشت و بهطور فزایندهای از مدلهای وابسته به زمان که چرخه زلزله را در نظر میگیرند استفاده میکند. در ایران، دورههای بازگشت ۴۷۵ ساله (برای ساختمانهای معمولی) و ۲۴۷۵ ساله (برای تأسیسات حیاتی) مطابق عمل عمومی بینالمللی به کار میروند، با مقادیر مشخص تعریفشده در استاندارد ۲۸۰۰ و در مطالعات ویژه پروژه برای زیرساختهای بزرگ.