本文關(guān)鍵詞：2008年汶川大地震單側(cè)破裂過程的動力學(xué)機(jī)制研究

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【摘要】：2008年汶川大地震的破裂過程極其發(fā)雜,向東北方向的破裂距離長達(dá)300km,而向西南方向的破裂長度很小,呈現(xiàn)出單側(cè)破裂的主要特征.盡管汶川地震破裂呈單側(cè)傳播的現(xiàn)象引起許多地震學(xué)家的關(guān)注,但其物理機(jī)制至今還不是十分清楚.本文利用有限單元計算方法,模擬了汶川地震的破裂過程.模型中根據(jù)龍門山斷裂帶兩側(cè)(東南側(cè)為四川盆地,西北側(cè)為川西高原)實(shí)際的地震波速度來確定模型的介質(zhì)物性參數(shù),利用目前觀測的應(yīng)力環(huán)境來選定初始應(yīng)力條件.模擬結(jié)果表明:破裂在汶川地震的震中處成核后,先向斷層兩側(cè)自發(fā)傳播,但向東北方向的傳播距離明顯大于向西南方向;斷層面上的正應(yīng)力在東北方向(破裂的正方向)隨著傳播距離的增大而不斷減小,位錯速率隨著破裂的傳播距離而越來越大,其脈沖變得越來越尖銳,即產(chǎn)生了Weertman脈沖.研究結(jié)果顯示:由于這種脈沖的出現(xiàn),破裂在正方向上(東北方向)能夠自己放大、自己愈合、自行維持,摩擦熱極小,所以破裂能夠沿著東北方向一直傳播,直到應(yīng)力場方位發(fā)生變化,不利于破裂時才最后終止.但在西南方向,破裂過程中斷層面上的正應(yīng)力增大,阻礙破裂繼續(xù)擴(kuò)展.最后就出現(xiàn)了汶川地震中破裂朝東北方向單側(cè)優(yōu)勢傳播的基本格局.模擬結(jié)果還表明:若斷層面兩側(cè)介質(zhì)均勻,則破裂向兩側(cè)是對稱傳播,且破裂距離很短,因此這種情況無法產(chǎn)生像汶川大地震那樣的特大地震.因此,文中的模擬結(jié)果表明龍門山斷裂帶兩側(cè)的物性差異是造成汶川大地震單側(cè)傳播的決定性因素.斷層兩側(cè)物性差異(bimaterial contrast)影響斷層破裂過程的研究對于深入認(rèn)識地震動力學(xué)過程、地震災(zāi)害預(yù)測及評估等有重要的科學(xué)意義.
【作者單位】： 中國地震局地殼應(yīng)力研究所;中國科學(xué)院計算地球動力學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國地震局地球物理研究所;
【關(guān)鍵詞】： 破裂動力學(xué)過程 斷層兩側(cè)物性差異 Weetman脈沖 單側(cè)破裂 汶川地震 有限單元
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(41574041) 北京市自然科學(xué)基金項目(8152034) 廣西科技攻關(guān)項目(桂科攻1377002)共同資助
【分類號】：P315
【正文快照】： 1　引言2008年發(fā)生的汶川大地震,斷層破裂過程非常發(fā)雜,地表所能觀測到的破裂長度達(dá)300余千米.地震發(fā)生后,國內(nèi)外很多學(xué)者陸續(xù)利用多種方法和不同資料(如:地震波形、地表破裂、強(qiáng)地面運(yùn)動、GPS和InSAR資料等)對汶川地震的破裂過程的運(yùn)動學(xué)模型進(jìn)行了研究(Ji　and　Hayes,2008;

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 范家參;包括激發(fā)和衰減的粘彈性Ⅱ型破裂過程的研究[J];應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué);1986年08期

2 李建國,石桂梅,王繩祖;巖石錯動面上階梯形凸起的破裂過程與失穩(wěn)型式研究[J];西北地震學(xué)報;1989年04期

3 周仕勇,陳曉非,劉金朝,蓋增喜;近震源破裂過程反演研究——I.方法和數(shù)字試驗(yàn)[J];中國科學(xué)(D輯:地球科學(xué));2003年05期

4 董興朋;彭愿;吳阿丹;;震源破裂過程反演方法研究現(xiàn)狀及展望[J];華南地震;2012年02期

5 康瑞清，何鈞;1993年日本海地震的異常破裂過程[J];國際地震動態(tài);1994年02期

6 盧振業(yè),郭鐵拴;多閉鎖段破裂過程的模擬實(shí)驗(yàn)[J];地震;1986年02期

7 羅榮祥,葉傳潛;大尺度花崗閃長巖試件緩慢破裂過程的傾斜變化[J];地震;1989年06期

8 陳學(xué)忠,蓋增喜,周仕勇,郭鐵栓,朱令人;1999年11月29日遼寧岫巖5.4級地震序列的破裂過程研究[J];地震學(xué)報;2001年06期

9 毛燕;劉娜;段洪杰;張潛;;震源破裂過程反演研究綜述[J];地震研究;2008年S2期

10 宮武隆;吳江星;呂政;;日本內(nèi)陸地震的動態(tài)破裂過程——強(qiáng)弱凹凸體[J];國際地震動態(tài);1993年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 高原;吳忠良;;用寬頻帶波型擬合方法研究地震的破裂過程[A];1995年中國地球物理學(xué)會第十一屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];1995年

2 榮代潞;鄭恒利;李亞榮;金銘;;甘肅肅南5．7級地震近場強(qiáng)震記錄的波譜特征及破裂過程[A];1997年中國地球物理學(xué)會第十三屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];1997年

3 王文明;溫聯(lián)星;;反投影與極化分析聯(lián)合方法確定大地震的破裂過程[A];中國地球物理2013——第十專題論文集[C];2013年

4 張?zhí)鞛?吳開統(tǒng);焦遠(yuǎn)碧;呂培苓;;用全息干涉度量術(shù)研究含障礙體巖石的破裂過程[A];中國地震學(xué)會第三次全國地震科學(xué)學(xué)術(shù)討論會論文摘要匯編[C];1986年

5 譚凱;王琪;喬學(xué)軍;楊少敏;沈強(qiáng);;汶川地震近場靜態(tài)動態(tài)形變約束研究滑動分布和破裂過程[A];中國地球物理2010——中國地球物理學(xué)會第二十六屆年會、中國地震學(xué)會第十三次學(xué)術(shù)大會論文集[C];2010年

6 尹九洵;姚華建;;用壓縮感知方法研究2012年蘇門答臘大地震的破裂過程[A];中國地球物理2013——第十專題論文集[C];2013年

7 林邦慧;陳運(yùn)泰;魏富勝;李志勇;;不對稱雙側(cè)震源破裂過程研究方法的探討及其在海城地震的應(yīng)用[A];第一次全國地震科學(xué)學(xué)術(shù)討論會論文摘要匯編[C];1979年

8 鄭釗;趙里;陳棋福;周仕勇;;震源破裂過程的全波場波形研究：文安地震[A];中國地球物理學(xué)會第二十三屆年會論文集[C];2007年

9 劉寧;陳棋福;鈕鳳林;;后投影方法追蹤2008年5月12日汶川地震破裂過程[A];中國地球物理·2009[C];2009年

10 何玉梅;鄭天愉;單新建;;1996年3月19日新疆阿圖什6.9級地震:單側(cè)破裂過程[A];中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所2001學(xué)術(shù)論文匯編（第二卷）[C];2001年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張勇;震源破裂過程反演方法研究[D];北京大學(xué);2008年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 李回貴;煤樣破裂過程中的聲發(fā)射及分形特征研究[D];河南理工大學(xué);2014年

2 楊海波;基于震源掃描算法的震源破裂過程反演方法研究[D];成都理工大學(xué);2010年

3 王天韻;基于近場強(qiáng)震資料的汶川地震破裂過程反演[D];中國地震局工程力學(xué)研究所;2012年

4 王振;利用1-Hz GPS數(shù)據(jù)反演日本東北大地震和汶川地震的震源破裂過程[D];中國地震局地震預(yù)測研究所;2013年

5 周磊;汶川地震破裂過程的gPhone高頻數(shù)據(jù)研究[D];中國地震局地震研究所;2013年

6 徐皇兵;外爆加載下分層金屬管膨脹破裂過程研究[D];中國工程物理研究院;2004年

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本文編號：963795