海原-六盘山断裂带现今地震危险性的数值模拟分析
2021-05-19蒋锋云季灵运
地质力学学报 2021年2期
关键词:模型
蒋锋云,季灵运,2,赵 强
1.中国地震局第二监测中心,陕西 西安 710054;2.防灾科技学院,河北 三河 065201
0 引言
地震是在区域构造应力作用下,应力在活动断裂带上不断积累并达到极限状态,而后突发失稳破裂的结果(Scholz,1990,1998; 张培震等, 2003,2013),弹性回跳理论表明,当断层处于震间期时,随着构造作用力的持续加载,断层面逐渐闭锁,断层两侧地壳运动在断层面及附近不断积累应变能,直至发生破裂。因此,对活动断裂震间期断层面闭锁特征,相关区域构造变形与应变积累的研究,是地震研究不可或缺的内容。基于此,许多学者利用GPS观测得到的地壳水平运动速度场,对海原-六盘山断裂带构造变形、应变积累、断层面滑动分布及闭锁特征进行了深入的研究。这些研究对认识海原-六盘山断裂带现今构造变形特征以及强震发生的危险性,理解青藏高原东北部扩展变形机理具有重要的意义。然而这些研究大多从运动学的角度出发,很少涉及地壳介质属性和断层力学性质参数等动力学方面的研究和讨论。实际上,区域地壳形变本身受到这些参数的影响和制约,断裂带介质力学参数与断层面上的滑动速率、应力状态、区域地壳运动速度场等密切相关。如果不考虑这些力学参数对断裂带运动的影响,模拟结果可能和真实情况会存在出入。如Mildon et al.(2019)研究表明,库仑预应力场的存在和断层复杂结构对地震触发和强震危险性研究具有不可忽视的作用。也有学者借助有限元技术,顾及地壳介质和断裂带力学参数对包括海原-六盘山断裂带在内的区域进行形变场的模拟,并讨论了断裂带力学参数和地壳介质属性对区域地壳形变场的影响,给出了合理的参数解释。……
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