地震的微观物理学与宏观物理学

详细信息 本馆镜像全文    |  推荐本文 | | 获取馆网全文

英文篇名：Microscopic and macroscopic physics of earthquakes 中文刊名：世界地震译丛 英文刊名：Translated World Seismology 作者：H.Kanamori ; T.H.Heaton ; 孙彦雪 ; 薛经 ; 冯录刚 英文作者：H.Kanamori T.H.Heaton 出版日期：2003-04-15 机构：河北省地震局,河北省地震局,河北省地震局, 年：2003 期：02 出版单位：世界地震译丛

摘要

摩擦熔融和流体增压在大地震破裂动力学中可发挥重要作用。对摩擦应力σ_f 下的断裂,温度随着σ_f 和震级 M_w 而增加。如果加热带厚度 w 为几个毫米的量级,那么对于 M_w=5～6的地震,即使是中等的σ_,温度升高△T 也会超过1000℃,同时熔融很可能发生,并减少断裂过程中的摩擦。如果断层带中存在流体,对 M_w=3—4的地震来说,一个100℃—200℃的中等的△T 就会增加足够的孔隙压力,而明显减少摩擦。通过平均微观状态中的应力,可使应力微观状态同宏观地震参数如地震矩 M_0及辐射能 E_R 联系起来。由于热过程仅对大地震起重要作用,因此小地震和大地震的动力学可能截然不同。这种不同反应在观测到的标定能量 =E_R/M_0和M_w 之间的关系上。大地震观测到的 要比小地震观测到的 大10～100倍。成熟的断层带,如圣安德烈斯断层带处于比较中等的应力水平,但是板块内的应力可能却很高。一旦滑动超过阈值,失控破裂就会发生,这样就可以解释在某些成熟断层带观测到的震级-频度间的异常关系。热控制的滑动机制将产生一种非线性特征,在一定环境下,这种滑动特征即使是在同一位置上,也会因地震的不同而不同。同样,大地震期间的滑动速度也要比从小地震推断出的滑动速度快得多。

引文