日本M_W9.0级地震同震位移场和应力场的有限元模拟

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• 责任者：王连捷^c中国地质科学院地质力学研究所^d1933^f研究员 ; 王红才 ; 王薇 ; 孙东生 ; 崔军文^c中国地质科学院地质研究所 ; 乔子江 ; 赵卫华 ; 郭彬彬
• 刊名：地球学报
• 出版年：2013
• 卷期：34^b6总144
• 页码：665～670
• 索书号：P206/141-1
• 图表：^c参25插图
• 文摘期号：2014/04

摘要

根据同震位移GPS观测数据， 利用有限元法反演了2011年3月11日该M_W9.0级地震的断层滑移模式。在该基础上，计算了日本M_W9.0级地震引起的同震位移场和应力场，给出了位移和应力的分布，分析了他们的变化规律并与实测结果进行了对比。计算结果表明：日本M_W9.0级地震的静态断层滑移量最大可达25 m。地震引起断层上盘向东位移，最大位移在震中附近，可达24.25 m，日本东北地区向东位移最大可达6 m。震后地表隆起，隆起幅度可达5.6 m，隆起的最高点也在震中附近。日本东北地区东海岸附近有一下沉带，下沉量可达0.8 m。同震地表位移的计算值与GPS测量结果基本一致。地震引起应力变化，导致震后应力下降。应力变化是不均匀的，在震中附近约为9.9 MPa，在深处可达32 MPa，在日本东北地区地表应力变化小于4.4 MPa。地震引起的应力变化主要是水平应力，垂直应力基本不变。