重力位能同震变化及其构造意义——以青藏高原地区为例   总被引：3，自引：1，他引：2       下载免费PDF全文

周江存  孙和平  徐建桥  崔小明  陈晓东 《地球物理学报》2017,60(6):2493-2499

地震除了以地震波的形式释放能量之外,地震还会使地球产生永久变形,该变形将使重力位能产生变化.研究表明,地壳的重力位能的同震变化能够很好地揭示构造活动的拉张或挤压状态.本文首先基于球对称、非自转、弹性和各向同性(SNREI)地球的点源位错理论,提出了一种有效的计算重力位能的同震变化的方法,该方法不仅适用于剪切型地震,而且适用于拉张型地震;然后研究了青藏高原地区在1976-2013年间发生的地震对地壳重力位能的同震变化的影响.结果表明,青藏高原中部和西部的地震使得整个地壳的位能减小,而东部的地震使位能增大;位能的减小和增大对应了该地区构造活动的拉张和挤压状态;并且1999-2013年期间较1976-1998年期间地震对地壳重力位能的影响加剧.  相似文献   

2011年日本M_W9.0地震震后形变机制与震源区总体构造特征          下载免费PDF全文

刘泰  付广裕  周新  苏小宁 《地球物理学报》2017,60(9):3406-3417

本文利用较为完备的球体位错理论,结合4.5年的震后位移数据,优化了2011年日本M_W9.0地震震源区岩石圈弹性层厚度与地幔黏滞性因子,更新了该强震断层余滑时空演化过程.首先,基于日本列岛215个均匀分布的GPS连续观测站震前2年与震后4.5年的观测数据,提取了2011年日本M_W9.0地震引起的震后位移时空变化;接着,依据断层余滑衰减相对较快的特点,利用黏弹性球体位错理论对震后3~4.5年的GPS观测数据进行反复拟合,确定2011年日本M_W9.0地震震源区地幔黏滞性系数和岩石圈弹性层厚度的最优解分别为6×10¹⁸ Pa·s和30 km;然后,从震后3年内GPS观测数据中剔除地幔黏滞性松弛效应,获取了断层余滑对应的震后位移场;最后,利用基于球体位错理论的反演算法,反演了2011年日本M_W9.0地震断层余滑的时空演化过程.结果表明,2011年日本M_W9.0地震引起的断层余滑在震后半年内变化显著,震后2年主震区域余滑基本停止,断层的两端存在一定的余滑效应,断层余滑的累计矩震级达到8.59;地震后4年,地幔黏滞性松弛效应对震后位移场的贡献在总体上超过断层余滑的贡献.  相似文献   

基于同震位移的隧道抗震设计及其工程应用          下载免费PDF全文

黄禄渊  王成虎  杨树新 《地震工程学报》2019,41(1):29-35

首次在隧道抗震设计中考虑地震同震位移场,通过搜集历史地震破裂信息估计工程区地震位错,采用"分裂节点法"获得隧道周边的同震位移场,并联合拟静力隧道抗震设计方法,成功应用于某公路隧道。研究表明:基于同震位移的隧道抗震设计方法能够为我们估算未来可能的地震灾害提供有力的定量分析工具;当地层自振周期和基岩反应谱未知,可以利用同震位移场估算远场剪应变开展隧道拟静力抗震设计;例如对于云南某隧道,如果龙陵—澜沧断裂带发生地震,隧道南北两端强制位移约为6 cm。如果龙陵—瑞丽断裂发生地震,由于强制位移导致隧道南北部分出现反向运动,将会对隧道中部产生剪切作用,且隧道出现明显的横向和垂向差异运动。  相似文献   

Non-riemannian and fractal geometries of fracturing in geomaterials     

H. Nagahama 《International Journal of Earth Sciences》1996,85(1):96-102

The mechanism of earthquakes is presented by use of the elastic dislocation theory. With consideration of the continuous dislocation field, the general problem of medium deformation requires analysis based on non-Riemannian geometry with the concept of the continuum with a discontinuity (no-more continuum). Here we derive the equilibrium equation (Navier equation) for the continuous dislocation field by introducing the relation between the concepts of the continuous dislocation theory and non-Riemannian geometry. This equation is a generalization of the Laplace equation, which can describe fractal processes like diffusion limited aggregation (DLA) and dielectric breakdown (1313). Moreover, the kinematic compatibility equations derived from Navier equation are the Laplace equations and the solution of Navier equation can be put in terms of functions which satisfy the biharmonic equation, suggesting a close formal connection with fractal processes. Therefore, the relationship between the non-Riemannian geometry and the fractal geometry of fracturing (damage) in geomaterials as earthquakes can be understood by using the Navier equation. Moreover, the continuous dislocation theory can be applied to the problem of the earthquake formation with active folding related with faulting (active flexural-slip folding related to the continuous dislocation field).  相似文献   

Deformation of the Japanese Islands and seismic coupling: an interpretation based on GSI permanent GPS observations   总被引：2，自引：0，他引：2  

Xavier Le Pichon  Stéphane Mazzotti  Pierre Henry  & Manabu Hashimoto 《Geophysical Journal International》1998,134(2):501-514

  相似文献   

智利M_W8.8地震重力变化的GRACE观测与构造活动分析     

瞿伟  安东东  张勤  王庆良  张冰 《大地测量与地球动力学》2018,38(6):551-556

利用GRACE重力卫星数据获取智利地区长期重力变化，提取特征点重力变化时间序列，分析2010 年智利MW8.8地震震前、同震及震后的重力变化，并将GRACE观测到的同震重力变化与球体位错理论模拟结果进行对比分析。结果表明，地震造成发震断层上、下盘显著的重力正负变化；特征点重力变化时序均清晰地揭示出地震造成的重力变化跃迁现象及震后3个强余震的异常信号，特别是震源域特征点重力在地震前2007~2010年呈现出“减小-增加-减小-增加-发震”的变化特征；GRACE观测到的同震重力变化与球体位错理论模拟结果在量级和分布形态上具有较好的一致性；地震不同阶段发震断层两盘重力变化亦有所差异，且受震后地层粘滞性效应影响，发震断层邻域重力变化呈持续性正负变化趋势。  相似文献   

�봨����֦������ǰ�ؿǴ�ֱ�˶��ĸ�λ��ģ�������𱳾�     

张希  张四新  王双绪 《大地测量与地球动力学》2009,29(3):16-23

???????????1990??1997??1997??2003??1994??2006??????????????????????λ??????о???Ms8.0???????????Ms6.1?????????????????????????????????????????????????????????????????????????μ???????????????????????????????????????μ??Χ??????????????????10???????????????????????????????????????????????????????1997??2003?????????????????????????????????????????  相似文献   

活动断层运动的重力场反演     

向文  李辉 《大地测量与地球动力学》2000,20(3):11-16

阐述了断层错动引起地表重力变化的基本原理 ,给出了弹性半无限空间点源位错到矩形位错引起的重力变化的基本解析式 ,并将结论推广到多个断层。介绍了利用重力变化反演断层运动的基本思路。以滇西实验场作为应用实例 ,对 1996年 2月丽江 7.1级地震发生前后场区内的活动断层运动进行了演算 ,给出了断层位移解 ,并与已有资料相比较 ,结果基本一致 ,但误差分析结果表明本文位错模型还有待于改善。  相似文献   

����������ڵؿ��˶���Ӧ�����   总被引：8，自引：8，他引：0  

张希  张四新  王双绪  张晓亮  陆明勇  王文萍 《大地测量与地球动力学》2007,27(4):8-15

????1994??2006???????GPS????????????????????????????縺λ???????????????????α????????????о???????????????弰??????????????????????????????????:??????????????????????????????????????;?????????????????????????????????????????-??????鼰??????????????????????????????????????-????????????????  相似文献   

Deformations caused by the movements of shear and tensile faults     

Guang Y. Sheu 《国际地质力学数值与分析法杂志》2001,25(12):1175-1193

Earlier solutions of deformations resulting from the movements of shear and tensile faults in a half space (Bull. Seismol. Soc. Amer. 1985; 75 :1135, 1992; 82 :1018) have been revised in view of cross‐anisotropic stress–strain relationships. The dislocation theory (Canad. J. Phys. 1958; 36 :192) is reviewed and the displacement field due to a concentrated force in an anisotropic half space is solved analytically for developing the current research. A fault is simulated as a point source of strain nuclei in applying the dislocation theory. Data (Terr. Atmos. Oceanic Sci. 2000; 11 (3):591, 631) that were used to study the Chi‐Chi earthquake (M_L=7.3; 1999/9/21 AM 1:47) are introduced to compare the solution with the isotropic results. Results indicate that the anisotropy of stress–strain relationships does affect the results of predicted deformations. Copyright © 2001 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献