Electric potential and apparent resistivity in rocks containing non-uniformly distributed cracks

IntroductionIn multidisciplinary research of earthquake predication, the geoelectric method is one of the important branches. It takes the electric phenomenon or the electric property changing of the earth medium in seismogenic process as the studying objects, and it is the important composing portion of the earthquake-development comprehensive research. The electric parameters of the earth medium, mostly the resistivity, are the main body in geoelectric research.Experiments indicate (LU, et …     

震源物理:进展和趋势

本文根据第二十届IUGG大会交流的情况和提供的材料,结合作者以往的文献积累,评述了近四年震源物理的主要进展和趋势.主要内容分为地震动力学破裂复杂性的研究,摩擦本构行为和失稳机制的研究,线弹性断裂力学的应用,分形和混沌等四个方面.     

弹性摩擦系统奇怪吸引子的Lyapunov指数和维数

使用Ｗｏｌｆ等（１９８５）建议的方法，计算了服从双状态变量本构律的单自由度弹性摩擦系统奇怪吸引子的Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数谱．当该系统用无量纲形式表示，且参数值为β１＝１．００β２＝０．８４ρ＝０．０４８φ０＝０．１９８８５Ｋ＝０．０６８５时，系统进入混沌态．奇怪吸引子的Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数谱的计算结果为λ１＝０．０１７９λ２＝０λ３＝－０．１５７８这里，　，φ和ｆ分别为无量纲的状态变量、滑动速率的对数和摩擦应力；β１，β２，ρ，φ０和Ｋ是无量纲的系统参数．同时，还计算了该奇怪吸引子的维数，结果为ＤＬ＝Ｄ０＝２．１１这里，ＤＬ和Ｄ０分别表示Ｌｙａｐｕｎｏｖ维数和容量维数．     

滑动—弱化断层的相互作用与地震前兆异常迭加

本文从理论上研究了贯通地壳的两条相互平行的滑动—弱化走滑断层的相互作用问题。采用有限单元—松驰迭代方法对位移场、应力场、应变场以及弹性应变能随时间的变化进行了数值分析,所得结果揭示了几次大地震相继发生的前兆异常迭加问题。特别,讨论了作为1975年海城7.3级地震预报主要依据之一的金县短水准在1976年唐山7.8级地震前未出现异常,而大灰厂短水准测值却有明显异常的原因。     

震源物理研究的某些进展和研究方向(之一)

震源孕育模式研究、摩擦滑动的本构描述和稳定性分析、数值震源动力学、地震的障碍体模型和凹凸体模型、断层和断裂作用的分形几何学等是当前震源物理研究的前沿性领域。它们的发展对了解地震过程,探索地震预报,以及地震学的发展将产生深远的影响。本文评述了震源物理研究近几年来取得的最新进展。     

强夯震动影响的观测与评价

强夯震动的监测及其对周围建筑物影响的评价是建筑施工碰到的一个实际问题，本文给出强务震动的一些观测和研究结果。     

鄂尔多斯周邻地区地壳应力场——一个简化的力学模型

本文提出了鄂尔多斯周邻地壳应力场的一个简化力学模型。在这个模型中,欧亚板块被简化为一个无限大Hooke薄板,稳定而且完整性好的鄂尔多斯地块则被模拟为一个嵌入在该板内的刚性椭圆核。由于印度洋板块碰撞和太平洋板块的俯冲,使该板承受着一种沿太平洋板块向西俯冲方向的单向压缩。利用该问题的Mycxeлишвили解,分析和计算了鄂尔多斯地块周邻地区地壳应力场,对该地块周邻地壳应力场特征提出了一种可能的解释。认为华北地壳应力场与鄂尔多斯地块周邻应力场可能是同一种力源作用下形成的,鄂尔多斯地块周围存在小区域应力场的原因可能反映了介质明显的非均一性。      

唐山大地震孕育过程的数值模拟研究

根据1976年唐山7.8级地震的前兆资料，结合岩石破裂物理、震源物理、构造物理、地震前兆、地震力源、地壳结构等方面的研究结果，采用含有菱形硬包体的饱和水孔隙介质模型，数值模拟了唐山大地震的孕育过程．首先导出了考虑岩石非弹性体积膨胀和应变软化、孔隙水渗透的固-液两相介质的孕震动力学方程组，提出了用增量形式求解该方程组的有限差分法，然后计算模拟了硬包体内含有断层软弱带时的唐山大震的孕育过程，及其时空变化特征．数值模拟结果表明，唐山大地震的孕育主要经历了弹性积累、早期非弹性体积膨胀、断层第1次加速软化(加速破坏和蠕滑)、天津-宁河一带第2次非弹性膨胀、断层第2次加速软化(临震加速破坏和蠕滑)和发震等过程．这里，与断层的加速破坏相对应，孕震介质的某些部分出现了非弹性膨胀的弹性恢复和二次非弹性膨胀．与前兆观测资料比较分析可以发现，上述模拟结果可以比较好地解释实际观测资料的变化特征．同时，数值模拟还进一步揭示了唐山地震孕育场的时空变化规律和复杂图象，为地震前兆场变化的物理机制的研究奠定了基础．      

含有单-粗糙面的走滑断层的滑动弱化不稳定性h

本文研究了有限长度含有单一粗糙面的垂直走滑断层的滑动弱化不稳定性.我们假定断层强度在其深度方向是均匀的,而在走滑方向是不均匀的,即存在一个高强度段.并假定断层上的粗糙段及断层上的其它部分具有相同类型的本构律,只是峰值应力不同.断层周围的地壳材料用上、下表面应力自由的弹性平板来模拟.我们用有限元方法研究了理论位移场、应力场和应变场随远场位移的演变情况.此时,断层位移和摩擦应力并不是预先给定的,而是在求解过程中同时确定的.根据计算结果,我们比较了理论位移场及断层上摩擦应力分布在稳定和不稳定滑动情况时的差别.并与内部含有低强度段的走滑断层的场合做了比较.