地震应力降和视应力的可变性

将经验格林函数基于尾波的分析应用于发生在日本震级范围为1．8至6．9的4个地震序列来测量辐射能、拐角频率和应力降。我们发现这些序列的视应力或应力降对地震矩没有系统的依赖性,而且发现二者均呈对数正态分布。然而,我们也鉴别出了几个高能的和衰弱的异常地震事件,表现出与其他序列事件截然不同的频谱特征。这些地震事件显示出,视应力和应力降的许多变化在统计上是显著的,而这一点对地震危险性分析可能具有十分重要的意义。     

地震应力降与岩石破裂应力降

从应力降的静态理论,讨论了地震应力降的精度,并利用野外观测的最大位移和由地震波得到的地震矩,分别计算了十个研究较充分的地震应力降.对不同作者的结果作了比较,可以看出,应力降有因子为2的变化范围.但从统计观点看,地震应力降是分布在几巴到几百巴的数量级,大多数位于20-60巴;总结了地壳中代表性岩石在地壳温度、压力条件下,粘滑及脆性剪切破裂时的应力降,它们与温度、压力、岩性、含水矿物的存在有关.取值范围是从零到几千巴数量级;讨论了地震断层的物理状态,指出地震应力降是一种平均结果,并由于静态理论忽略了断层面破裂所消耗的能量,所以地震应力降比实际的应力降要低.      

根据大地震前后应力轴偏转和应力降求取应力量值的研究

为求解震源处应力量值,运用大地震造成的应力方向偏转和地震应力降给出了求取震源处应力大小的方法.地震前后的应力方向可根据大量前震和余震震源机制统计给出;地震应力降可通过地震波或地壳形变资料的震源破裂反演研究得到.该研究对地震动力学具有一定的意义.      

应力预测地震

最近,在《地震学研究通讯》的“讨论”栏目中,Silver 认为地震预测是不可能的,而 Whiteside 认为地震预测是可能的。地震预测意味着许多事情。传统的地震预测方法至少有3种。在确定性预测中,震前的动态(例如,周边岩石中应力的相互作用)可以被计算(采用任何现有的技术),所以可以在定义较好的窗口内估算未来地震的时间、地点和震级。在统计性预测中,以往的     

地壳水平应力与垂直应力随深度的变化

地壳上部的应力特征 1958年,瑞典学者哈斯特首次报道了采用套心法在瑞典等地测量地壳应力的成功试验。随后,他在欧洲、非洲等地进行了测量,试验证明,这种方法是可靠的。哈斯特对各地测量结果进行了统计分析,发现地壳中的水平应力大于垂直应力,某些地区甚至大于垂直应力几倍到十几倍。这一结论与当时流行的传统观点恰恰相反。因此,学术界对这一发现产生了强烈反映。     

青岛崂山地区环境应力与视应力变化分析

利用青岛市地震监测中心数字台网的地震波形记录,选取震级下限为ML1.0,计算了2003~2004年崂山地震序列过程中青岛地区地震视应力aσpp和环境剪应力τ0值的变化,结果表明,崂山地震序列的中等地震发生前相近震级小震所反映出来的应力增强变化并不明显,2003年以来青岛地区背景应力场也不存在明显的趋势性变化。对青岛崂山地震序列中261个小震的数字化波形记录计算分析后发现,环境剪应力0τ值和视应力aσpp值与震级明显相关,并且相同震级的地震事件所计算出二者的变化与地震序列的活动状态密切相关。     

根据走滑大地震前后应力轴偏转和应力降求取偏应力量值的研究

运用走滑地震造成的地震前后应力方向偏转和地震应力降Δτ推导得到地震震源处偏应力量值τ的解析表达式为τ=［Δτcos2(φ′[KG-*2]P-E)］/sin2(φ′[KG-*2]P-φP)(其中,φ\-P和φ′[KG-*2]P分别为地震前后的统计P轴走向,E为地震断层走向.).当震前P轴与震后P轴与断层走向夹角为45°时,该公式失效.对偏应力值与应力降比值随应力场主压应力轴与断层走向夹角及应力场主压应力轴偏转的变化进行分析表明,相同应力降造成的应力轴偏转越大,地下偏应力越小; 断层走向越接近主压应力轴方向,地震应力降场对偏应力场的贡献越小.将该方法运用于Landers地震震源区,求得了该地震Homestead Valley段的偏应力量值为10MPa.     

用小震应力降估算滇西地区深部绝对应力值

本文用小震应力降估算了滇西地区5～8公里深的水平应力绝对值,并和剑川、下关地区的水压致裂结果进行了对比,发现两者是可以相比的。估算水平应力值随深度的增加而增加,线性相关的可信度较高。结果表明,由应力降估算绝对应力值是一种可行的办法,关键在于应力降结果的可靠性及震源定位精度的提高。     

应力途径的研究

本文回顾了五年来应力途径研究工作的进展。实验表明几种岩石的强度、延性和脆性、体积变化和破坏前兆等与应力途径有关。三个主应力的变化(最大主应力的增加,最小主应力的减小和中等主应力的增加或减小)都能引起岩石的破坏,而破坏前兆的表明却有很大差别。这对了解岩石的性质和研究地震成因及前兆规律性有一定的意义。     

扁率应力与地震

地球扁率的实测值要比理论值大,这证明地球内部还存在着微小的应力差。经计算,扁率变化所产生的地球形变与冰期中由地壳均衡所产生的地球形变在数值上大体相等。这表明冰期是地球扁率变化的一个原因。地壳均衡不仅能产生地壳的垂直运动,而且能产生地壳的水平运动,因而也是海底扩张、大陆漂移的力源之一。     

应力降研究进展综述

本文介绍了国内外关于应力降研究及应用的一些进展。对应力降定义及计算方法进行简要介绍,对地震应力降整体特征、应力降与地震大小、应力降与构造环境、应力降与序列类型等之间的关系进行简要综述,重点讨论了应力降在震后趋势判定中的可能应用,并对应力降计算结果的不确定性进行了初步讨论。应力降表征地震错动导致的位错面上的应力变化,其定义为地震前后初始应力σ_0与终止应力σ_1之差。地震应力降数值大多为零点几兆帕至数十兆帕,以10MPa以下的居多。应力降与震级、震源深度、构造环境、震源机制、序列类型等之间的关系复杂,对此,也存在诸多不同的认识。消除震级影响之后,地震序列应力降随时间持续升高的现象,对后续强余震有一定的时间指示意义。值得注意的是,诸多因素均会影响应力降的计算结果,数值实验结果显示,拐角频率、零频极限的综合误差对应力降计算结果影响显著,二者不确定性造成的应力降计算误差几乎完全覆盖余震应力降随时间的变化。     

地震应力降研究进展

地震发生前后,地震断层面上会产生应力降。本文就应力降的定义、计算方法、影响因素、研究进展、存在问题及在地震研究中的应用等进行详细分析、整理,阐述地震应力降在国内外的研究进展,以期对地震活动的分析与研究提供参考。     

祁连山中段现代应力活动与浅层应力预报地震研究

本文在研究全新世断层活动的基础上，运用构造解析、水系应力场等多种方法，对祁连山中段的现代应力活动状态进行了综合研究，其结论是：区域主压应力方向为北东－南西向，平均Ｎ５０°Ｅ；但在大区范围内显示了应力场的空间变化，局部地区随时间亦有动态变化。此外，还结合祁连站的观测资料，研究了中强震和应变曲线的对应关系，并取得了较好的预报效果。     

地壳中的负荷应力

本文给出由于地壳莫霍面起伏及地壳外动力作用产生的一种负荷均衡应力的计算。计算结果指出,这种负荷应力在某些地壳类型地区会产生数量可观的壳中应力,因此不容忽视。根据我国在华北地区进行的一系列地壳测深结果,发现华北地区莫霍面存在一系列近似正弦波型的起伏,波浪起伏的埋藏深度为-30至-40公里左右,幅差约10公里,波浪起伏单元的构造宽度为50至100公里左右,波浪构造的长度为百公里以上,面积为数千至万余平方公里     

地震能够应力预测

1997年Geller等人曾发表"地震不能预报",因为在自组织临界系统中尺度不变性是普遍存在的,而地球正处于自组织临界状态中,在这种状态下小地震具有某种概率,如瀑布般触发大的地震事件。但是在物理上,只有对应其地震震级的应力能量得到有效释放,才能有大地震的发生。利用对这种应力的依赖性可以进行地震预测,方法就是利用剪切波分裂来监控即将发生地震的周围岩体的应力积累。这项技术可以说是成功的,但是由于假定的不可预报性,所以需要清晰的论证才能被普遍接受。雪崩也是自组织临界现象。近期通过二维球形素珠堆进行的雪崩实验观测表明,具有自组织临界性的自然物理现象是能够预报的,如雪崩、地震等。预报地震和雪崩的关键是监控母体介质,而不是即将发震的震源区。     

应力量值研究综述

地壳应力场在板块运动模拟、青藏高原隆升、地震孕育和发生等地球动力学研究中具有重要地位.而目前大多数地壳应力方面的研究侧重于方向的确定,对应力量值研究甚少.我们总结了地质、地球物理等方法确定应力量值的思路,在此基础上提出了根据大地震前后应力方向变化和地震破裂应力降张量估计地震震源附近应力量值.并辅以地震前后平均视应力方法等其他方法共同对应力量值进行进一步约束的思路.大地震前后的应力方向变化根据大量前震和余震的震源机制给出.地震破裂造成的应力降场可根据地震破裂详细分布计算,则已知大小和方向的地震应力降场与方向已知、大小未知的地震前后应力张量之间可以构建数学关系,从而得到应力量值.根据地震前震和余震的宽频带辐射能量和地震矩张量目录得到大地震前后的平均视应力,两者之差对应于地震应力降,根据这种关系得到震前应力量值的另一个估计.两种方法相结合,给出应力量值及误差估计,为地球动力学研究提供新的约束.     

应力触发,应力影响及其对地震危险性的意义

在２０世纪即将结束的时候,地震力学研究的许多方面仍留下疑团,留下一线光明的是我们已认识到对应力变化的简单计算可以解释一些地震之间的相互作用,并可以用以往的和正在进行的应力变化研究来解释人工诱发的地震活动。     

基于应力偏量的横波纯应力逆时偏移成像方法

基于弹性波解耦延拓方程的波场分离方法不仅可以得到解耦的纵、横波质点振动速度场,还可以获得纵、横波应力场.针对横波纯应力场在利用单一分量成像时不具有明确物理意义的问题,本文将应力偏张量引入到横波应力场中,基于应力偏量第二不变量构建得到横波应力不变量并将其用于应力场的逆时偏移成像中,获得了可完整表征横波应力场的成像结果.模型试算表明,本文构建的横波应力不变量可以有效利用横波应力张量中的波场信息,并得到准确的弹性逆时偏移成像结果.     

动态应力触发研究进展

本文从库仑破裂应力与动态应力触发原理、观测事实与研究现状以及存在的问题与展望等3个方面介绍了动态应力触发的研究进展。其中,在主震对余震活动、强震对后续远场地震活动、不同破裂类型的地震之间及强震对火山(泥火山)的动态应力触发作用、一次大地震中子事件之间的动态应力触发关系以及动态应力触发的时间延迟等方面进行了详细讨论。分析认为,动态应力触发理论在解释震后余震分布、远程触发以及对火山触发性喷发等方面得到了较好的结果;动态应力触发可能会受断层破裂方式和方向的影响;大地震中子事件之间的动态应力触发关系对震源研究有重要意义;动态应力触发现象普遍存在时间延迟。