论文摘要
川滇地区地处青藏高原东南缘,受到印度板块与亚欧板块的碰撞及扬子盆地的阻挡作用,区域构造环境复杂,断层异常发育,地震灾害频发,是地震科学研究的天然实验场。因此,本文选取川滇地区作为研究区域,利用有限元数值模拟方法,尝试开展基于数学物理方法的地震概率性数值预测探索性工作。地震可视为地壳内岩石在构造活动加载作用下,其承受应力不断累积,直至超出其破裂极限值,发生破裂,释放应力的过程。在此过程中,主要涉及的物理量有:岩石初始应力状态,应力积累速率和岩石破裂极限值。如果对这几个物理量有所了解的情况下,即可对未来的地震活动性做出一定的判断。对于应力积累速率,通过建立区域数值模型,利用GPS观测数据作为约束,可计算出研究区域的构造应力增长速率;对于岩石破裂极限值,通常在实验室可测出,结合实际构造活动,可以给出不同区域的破裂极限值;对于初始应力场,可根据川滇地区历史地震序列,基于库仑摩尔岩石破裂准则,反演推算,要求发生过地震的区域震前应力要超过断层的破裂强度,未发生地震的地方应力要低于断层强度。据此,在估计的初始应力场的基础上,考虑构造应力加载及地震产生的应力扰动共同作用,实现区域应力场演化及地震序列演化过程的计算,可重现历史大震发震序列,并对现今构造应力场状况有所了解。需强调在推演初始应力场时存在较多不确定性因素,得到的初始应力场只是一种可能的推测值,并不是真实值。因此考虑利用蒙特卡洛随机方法,在一定的合理范围内,随机生成数千种可能的初始应力场模型,要求每一种模型都能使历史大震有序发生,但计算得到的现今及未来的应力状况不同。在此基础上,继续加载构造应力,统计所有模型在未来不同时段不同区域的地震危险性。如果某一区域在多种模型中均表现出危险性,说明其概率较高,反之则较低。据此可以得到区域中长期时间相关的地震概率性估计,可以为地震科学试验场提出的"解剖地震之地震动力学概率预测模型"提供一种可行性思路。
论文目录
文章来源
类型: 国内会议
作者: 尹迪,董培育,石耀霖
关键词: 川滇地区,应力场演化,数值模拟,地震数值概率预测
来源: 2019年中国地球科学联合学术年会 2019-10-27
年度: 2019
分类: 基础科学
专业: 地质学,地球物理学
单位: 中国科学院大学,湖北省地震局
分类号: P315.9
DOI: 10.26914/c.cnkihy.2019.061951
页码: 34
总页数: 1
文件大小: 365k
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标签：川滇地区论文; 应力场演化论文; 数值模拟论文; 地震数值概率预测论文;