唐山大地震孕育过程的数值模拟研究

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• 责任者：牛志仁^c陕西省地震研究所 ; 陈党民 ; 李炳乾
• 刊名：地震学报
• 出版年：1997
• 卷期：１９^b４
• 关键词：唐山地震１９７６ ; 孕震构造 ; 数值模拟11^a河北20^a大震 ; 地震前兆 ; 动力学
• 页码：３４７～３５８
• 索书号：P263.066/208-1
• 图表：表２参１５插图
• 分类号：1410
• 文摘期号：1998/01

摘要

根据１９７６年唐山７８级地震的实际观测资料，结合岩石破裂物理、震源物理、构造物理、地震前兆、地震力源、地壳结构的研究结果，采用有限差分方法，数值模拟了该地震的孕育过程。首先导出了考虑岩石非弹性体积膨胀和应变软化、孔隙水渗透的固液两相介质的孕震动力学方程组，提出了用增量形式求解该方程组的有限差分法，然后计算模拟了硬包体内含有断层软弱带时的唐山大地震的孕育过程及其时空变化特征。结果表明，唐山大地震的孕育主要经历了弹性积累、早期非弹性体积膨胀、断层第１次加速软化（加速破坏和蠕滑）、天津－宁河一带第２次非弹性膨胀、断层第２次加速软化（临震加速破坏和蠕滑）和发震等过程。与前兆资料比较表明，上述结果可较好地解释实际观测资料，同时，模拟所揭示的唐山地震孕育场的时空变化规律和复杂图象，还为地震前兆场变化的物理机制的研究奠定了基础。（渭川）