十七、地震震源模拟和断层力学

十七、地震震源模拟和断层力学地震震源模拟和断层力学研讨会和以往ＩＡＳＰＥＩ同类研讨会一样，仍然是热门议题。共有５７篇论文提交给这个研讨会，其中２１篇被安排大会做报告。这个研讨会目的在于：①反映对断层带性质、构造，地震断层破裂的起始、传播和终止以及影响...     

2022年青海杂多Ms5.9地震震源机制中心解及位移场和应变场特征分析

通过建立目标函数和Levenber-Marquardt迭代等数学方法求出杂多地震的多个震源机制解的中心解,并用Wells和Coppersmith的统计公式估算出断层面大小和滑动量,进一步计算出主震所产生的同震位移场及应变场。结果表明：(1)推断节面II(走向342.12°,倾角70.62°,滑动角是-175.99°)是本次地震的主断层面。(2)在水平位移场方面,震中东北物质向震中涌入,西北、东南物质向外涌出;在垂直位移场方面,震中东北部为沉降,东南部为隆升。综合分析认为,水平位移大于垂直位移,判断此次地震为走滑型。(3)体应变在震中东北侧呈现压缩,在震中西北、东南两侧呈现伸张,北向应变、东向应变、北东向应变在震中均呈现八花瓣样式分布。(4)体应变形态与面应变分布大体相同,表现在面应变继承体应变。本研究可为地震对周围的影响,地震发生原因提供分析依据。     

日本熊本MW7.0地震同震位移场和震源滑动模型反演

利用2016年4月16日日本熊本M_W7.0地震震中周围94个近场强震动台的观测资料和新近改进的强震经验基线校正方法SMBLOC,尝试解算并绘制了一个内陆M7左右走滑型地震的同震位移场全貌,并反演了其震源滑动模型.与日本国土地理院(GSI)公布的该地震57个GPS同震位移结果的比较显示,两种完全不同资料、不同解算方法给出的水平同震位移场的最大幅值均为100 cm左右,均呈右旋走滑为主兼具部分正断分量的震源机制.强震最大水平和垂直永久位移分别为104.5 cm和58.0 cm, 分别出现在震中东北侧的KMMH162台和KMM005台.两种资料单独以及联合反演的震源滑动模型均表明,此次地震为北东侧破裂为主并呈双事件特征,且主要滑动均不在初始破裂点附近, 而是集中于第二次事件周围,即距离初始破裂点东北侧约20 km处的走向长约40 km、倾向宽约20 km的范围内.基于强震和GPS模型所得的最大滑动量分别为5.10 m和5.87 m,量级一致,反演矩震级均为M_W7.1左右;主破裂区近地表滑动量比野外调查结果略微偏大,可能与数值效应有关.此外,还利用不同方法得到的解算结果比较了熊本地震特有的12组台间距在3 km以内的GPS-强震台站对各自的三分量同震位移,其结果表明对于M7左右的地震而言,SMBLOC方法解算同震位移时方向和幅值的可靠性下限约为2 cm.      

昌马地震震源参数及其讨论

1932年昌马地震的地震断层为一高角度左旋走滑逆断层,呈北西西向展布,断裂面向南倾,地震等震线的长轴方向为北西西向,与地震断裂走向一致,震中烈度10度强。     

大陆板内地震破裂带长度异常的讨论

本文以1937年元月7日青海托索湖7.5级地震与1927年5月22日甘肃古浪8.0级地震为例,应用断裂力学中破裂时能量的平衡关系,分析了地震破裂带的长度异常。指出了长度异常在地震预报中的意义:假若一次强震后,出现了破裂带长度的偏长异常,则该地区在今后数十年内仍是一个地震危险区;相反,假若出现了偏短的长度异常,那么该区在今后相当一段时间内将不会再发生大震     

玉树地震产生的位移场和应力场研究

根据2010年4月14日玉树7.1级地震的震源破裂模型及余震目录, 本文计算了玉树地震产生的位移场和库仑破裂应力。 计算结果表明, 玉树地震导致应力变化以破裂带为中心高达正负1000Pa变化, 沿近东西方向应力增加, 巴彦喀喇山主峰断裂、 清水河断裂、 杂孕—楚玛尔河断裂东南段、 称多—曲麻莱—五道梁断裂、 冶多断裂中段, 扎那曲—着晓断裂、 莫云—结多断裂、 杂多—上拉秀断裂西北段处于应力增强区, 冶多断裂中段、 杂多—上拉秀断裂应力增强尤为显著, 高达1000 Pa之多, 应力的增加有利于这些断裂活动性增强。 而沿破裂带方向的断层如甘孜—玉树—风火山断裂带及玉树南—风火山南麓断裂西北段应力减小, 对这些地区后续地震的发生有一定的抑制作用。     

大陆板内震源断层的特征

基于对大陆板内地震构造的分析,讨论了浅源地震与断层的关系。说明了震源断层概念,从构造环境和震源参数方面分析了大陆板内震源断层的特征。提出了A、B两种震源断层。它们各自具有不同的构造动力学背景,应采用不同的研究方法     

我国板内地震和中新生代应力场

根据地质学、地震学和地形测量的资料认为:华北地区第三纪中期地壳应力场有一次重大变化,而中国其它地区自中生代中期以来地壳应力场基本未变。我国地壳应力场的这种布局及其变化看来是起因于中国大陆周围的板块活动。 讨论了我国板内地震和断块构造的关系。指出了值得加强研究的地震区域的某些深部地质现象     

研究“源兆”的若干问题及途径分析

从位场理论的观点讨论了场和源的概念,建议将“场兆”改称为构造前兆,将“源兆”称为震源前兆。文中还分析了震源体与各种前兆观测方法探测的深度,并根据地磁与重力观测方法不同的物理基础和地质基础,指出震磁效应对于研究震源前兆的特殊意义,文中还介绍了１９７６唐山地震观测到震源前兆的部分实际地磁资料。     

震源应力场、形变场和倾斜场

本文从水平构造应力作用观点出发,研究了各类震源的应力场、形变场和倾斜场,推导了由垂直形变资料估计地震矩和震级公式.结果与实际观测资料比较符合.最后对强震发生的地震地质条件和弹性回跳理论的正确性和普遍性问题进行了讨论.     

营口-海城震群与岫岩-海城地震序列地震活动特征的研究

本文根据地震P波初动资料,使用中国地震局推广的“基于GIS地震分析预报系统”提供的用地震初动符号求解震源机制的方法,求解了2002年4月30日营口～海城震群中4个ML≥3．0地震的单个震源机制解,同时用59个地震和213个P波初动资料,得到该区小震综合断层面解,并将其结果与1999年11月29日岫岩-海城MN5．4地震序列中4级以上的震源机制结果进行了比较研究。     

震源应力场与构造应力场

每个地震按照双力偶模型所得到的震源应力场,有的反映构造应力场,有的反映转换应力场。凡是在已存在的活动断裂上由粘滑发震的震源机制解而得出的P、B和T轴与构造应力场的最大、中等、最小的压力主轴是对应的,只是略有偏离。分析了岩块相对滑动产生的转换应力场,证明由转换应力场所产生的脆性剪切破裂而发震的震源机制解得出的P、B、T轴则与构造应力场三个主轴方向可以完全不符。通过对具体震例分析表明,当考虑了转换应力场之后可对几个地震区的应力场得到统一的解释。因此,在一个地区根据震源机制解来恢复构造应力场时必须先判明:是构造应力的直接作用下的粘滑或剪切破裂,还是转换应力场所形成的、共轭剪切破裂,前者可直接恢复构造应力场,后者则应经过转换寸能恢复构造应力场。     

地震孕育过程中应力场的一个力学模型

本文根据求得的无穷远边界上作用的外力主矢量为常量的共线双半无限长裂纹的平面问题的线性解答,分析了应力场的定性特征:张压应力区的边界和裂纹将全平面分成六个区域,其分布主要由外力主矢量的方向所决定。对线性解答及其稳定性问题的讨论,使我们可从理论上分析裂纹的扩展方式,求得较“库仑破裂准则”强的破裂条件(主要依赖于外应力主矢量的方向)並给出了破裂长度的近似表达式。根据地质力学的观点,在地震孕育的整个过程中,可假定外应力沿同一方向持续加强,计算表明弹性变形使得该方向相对于闭锁段发生偏转,从而使整个孕育过程按外应力主矢量所达到的特定方向分为两个阶段:第一阶段,裂纹无扩展,通过以时间为参数的附加应力场的计算,讨论了上述微小偏转所引起的应力场的变化;第二阶段,裂纹扩展,即闭锁段两端发生纯剪切位错,通过该双位错所引起附加应力场的计算分析了该阶段的应力特征,並探讨了地震序列与大震的关系。最后讨论了平面非共线双半无限长直裂纹问题,得到了前述类似的结论。     

地震应力降的讨论

本文指出,地震断裂错动产生的应力降与震级没有关系,恒定在约10-40巴.相应这种应力降水平,得到地震断裂半长度与震级存在关系式:1ga=0.5M+2.7或者1ga=0.5M+3.1.     

地震应力降的讨论

本文指出,地震断裂错动产生的应力降与震级没有关系,恒定在约10—40巴.相应这种应力降水平,得到地震断裂半长度与震级存在关系式:1ga=0.5M+2.7或者1ga=0.5M+3.1.     

1812年尼勒克地震断层及最大位移

通过野外考察和地貌变形测量等手段,研究了尼勒克1812年8级地震的地震断层的平面分组特点、活动性质、分段特征,讨论了地震滑塌构造、地震断层与重力滑坡的区别,分析了线性滑坡后壁与地震断层的潜在关系。在正确区分地震断层和滑坡后壁的基础上,确定了地震断层的最大位移。该形变带从吉仁台延伸到乔尔马以东,东西总长124 km,南北最宽处约28 km,地震断层断续展布97 km,最大垂直错距为15 m,水平位移为4 m。     

渭河断陷及邻近地区震源空间分布规律探讨

选取１０３°～１１３°Ｅ,３１°～３９°Ｎ范围内陕西、山西、河南、湖北、甘肃、宁夏等省（区）共７９个地震观测台站１９８４—１９９３年的观测资料,对于被４个以上台站所记录到的地震,根据其直达横波与纵波的到时差,采用鲍威尔（Ｐｏｗｅｌ）搜索法重新进行了定位,测定了震源深度,共得到２０５１个可定震中的地震的震源深度数据．作出了渭河断陷及邻近地区现代地震的震中分布图、震源空间分布图、震源深度的平均等值线分布图、震源深度的经向剖面图和纬向剖面图．根据这些资料对震源空间分布规律进行了初步探讨．结果表明,渭河断陷及邻近地区震源的空间分布是不均匀的,与该地区大地构造的差异性及地壳速度结构的非均匀性密切相关．