地热与地震关系的研究(二)--温度梯度对走滑断层破裂扩展的影响
STUDY OF GEOTHERMAL VARIATION IN RELATION TO LARGE EARTHQUAKES(2)THE EFFECT OF TEMPERATURE GRADIENT ON FRACTURE PROPAGATION DIRECTION FOR STRIKE-SLIP FAULT
-
摘要: 将震源考虑为弹性介质中的椭圆盘状断裂面, 从理论上分析了剪切力平行于椭圆长轴作用下, 同时考虑断裂面内存在一定温度梯度时的破裂扩展特征.分析结果表明:除长轴端点附近形成偏离主断裂面80左右的扩展分支外, 在主断裂面中间部位, 包括短轴端点, 亦出现非共面的破裂扩展.其扩展区域范围与主断裂面的纵横比及温度梯度的大小有关.据此, 较好地解释了唐山、海城和龙陵地震的余震分布图象.Abstract: Considering a fault of elliptical-shaped crack along which exists a uniform thermal gradi-eni. The characteristics of the direction of fracture propagation of such a crack have been analysed theoretically under uniform shear loads whose direction parallels with that of the major axis of the ellipse. The results indicate that besides the fracture branches occurring in small regions near both ends of the major axis of the crack and making an angle of about 80 with the fracture plane, non-coplanar fracture branches also appear in the middle part of the major axis and at the ends of the minor axis. The extension range oi the fracture branches is related with the aspect ratio of the crack and the thermal gradient etc.On the basis of this model, the aftershock distributions of the Tangshan, Haicheng and Lon-gling earthquakes are well explained.
-
-
[1] 覃玉玺、潘用泛, 云南省温泉区划与地震空间关系的初步探讨, 地震研究, 5, 199——212, 1982.
[2] 安镇文、朱传镇, 地热异常和地震孕育及发生的关系, 地震研究, 8, 541——549, 1985.
[3] 王林瑛、朱传镇, 唐山地震和海城地震前地温的异常变化, 地震研究, 7, 649——656, 1984.
[4] 中国科学院地质所, 地热研究论文集, 科学出版社, 1978.
[5] 张之立, 唐山地震破裂过程的三维分析, 地震学报, 6, 22——28, 1984.
[6] 谷继成、谢小碧、赵莉, 强余震的空间分布特征及其理论解释, 地震学报, 4, 380——388, 1982.
[7] 石川有三、朱传镇、曹天青, 唐山、海城、盐源一宁菠地地震强余震特征, 地震学报, 5, 15——29, 1983.
[8] 马宗晋、付征祥、张郧珍、汪成民、张国民、刘德富, 1966——1976年中国九大地震, 地震出版社, 1982.
[9] 朱成男, 龙陵地震地质背景, 地震研究, 2, 53——64, 1979.
[10] 朱凤鸣, 一九七五年海城地震, 地震出版社, 1982.
[11] 张汝惠、解政文、武冀新、谢毅真、刘明, 唐山及其邻区热流值的分布, 地震地质, 4, 57——68, 1982.
[12] Kassir, M. K., and Sih, G. C., Three——dimensional stress distribution around an elliptical crack under arbitrary loodings, J. of Appl.Mech., 33, 601——611, 1966.
[13] Kassir, M. K., and Sih, G. C., Three——dimensional thermoelostic problems of plane discontinuites or cracks in solids, Development in Theoretical and Applied Mechanics, 3, 117——146, 1967.
[14] Sih, G. C., Strainenergy density factor applied to mixed mode crack problems, Int. J. Fractrtre, 10, 305——321, 1974.
[15] 陈立德、赵维城, 一九七六年龙陵地震, 地震出版社, 1979.
[16] Kassir, M. K., and Sih, G. C., Mechanics of Fracture, 2, "Three——dimensional cruck problems, Leyden, Noordhoff International Publishing, 1975.
[17] 安镇文、朱传镇, 地热与地震关系的研究(一), 地震学报, 6, 211——222, 1984.[1] 覃玉玺、潘用泛, 云南省温泉区划与地震空间关系的初步探讨, 地震研究, 5, 199——212, 1982.
[2] 安镇文、朱传镇, 地热异常和地震孕育及发生的关系, 地震研究, 8, 541——549, 1985.
[3] 王林瑛、朱传镇, 唐山地震和海城地震前地温的异常变化, 地震研究, 7, 649——656, 1984.
[4] 中国科学院地质所, 地热研究论文集, 科学出版社, 1978.
[5] 张之立, 唐山地震破裂过程的三维分析, 地震学报, 6, 22——28, 1984.
[6] 谷继成、谢小碧、赵莉, 强余震的空间分布特征及其理论解释, 地震学报, 4, 380——388, 1982.
[7] 石川有三、朱传镇、曹天青, 唐山、海城、盐源一宁菠地地震强余震特征, 地震学报, 5, 15——29, 1983.
[8] 马宗晋、付征祥、张郧珍、汪成民、张国民、刘德富, 1966——1976年中国九大地震, 地震出版社, 1982.
[9] 朱成男, 龙陵地震地质背景, 地震研究, 2, 53——64, 1979.
[10] 朱凤鸣, 一九七五年海城地震, 地震出版社, 1982.
[11] 张汝惠、解政文、武冀新、谢毅真、刘明, 唐山及其邻区热流值的分布, 地震地质, 4, 57——68, 1982.
[12] Kassir, M. K., and Sih, G. C., Three——dimensional stress distribution around an elliptical crack under arbitrary loodings, J. of Appl.Mech., 33, 601——611, 1966.
[13] Kassir, M. K., and Sih, G. C., Three——dimensional thermoelostic problems of plane discontinuites or cracks in solids, Development in Theoretical and Applied Mechanics, 3, 117——146, 1967.
[14] Sih, G. C., Strainenergy density factor applied to mixed mode crack problems, Int. J. Fractrtre, 10, 305——321, 1974.
[15] 陈立德、赵维城, 一九七六年龙陵地震, 地震出版社, 1979.
[16] Kassir, M. K., and Sih, G. C., Mechanics of Fracture, 2, "Three——dimensional cruck problems, Leyden, Noordhoff International Publishing, 1975.
[17] 安镇文、朱传镇, 地热与地震关系的研究(一), 地震学报, 6, 211——222, 1984. -
期刊类型引用(17)
1. 刘洁,翟宏光,张国强,朱琳,邱玉荣. 陕西凤翔井水位和区域应力场变化与地震活动性关系研究. 地震. 2024(03): 124-137 . 百度学术
2. 王秀娟,周璇. 江苏睢宁苏02、03井水位异常变化机理探讨. 四川地震. 2023(03): 31-37 . 百度学术
3. 郑家军,朱成林,熊玮,李铂,杨立涛,董敏,韩博,闫德桥,刘海林,池国民. 累计去趋势法在分析降水与形变关系中的应用. 内陆地震. 2023(04): 392-398 . 百度学术
4. 胡小静,付虹,卞跃跃,李燕玲,李琼,张翔. 云南红河地区地下流体井-含水层系统特征研究. 地震研究. 2022(02): 300-307 . 百度学术
5. 张志相,王江,张帆,张娜,宋志刚,赵建明. 唐山地区断层土壤气体CO_2连续观测台阵数据分析. 华北地震科学. 2022(04): 69-76 . 百度学术
6. 芮雪莲,杨耀,官致君,林圣杰. 四川会理川-31井水位变化与降雨量关系及异常识别. 华北地震科学. 2021(01): 78-83 . 百度学术
7. 唐杰,李楠,张素欣,盛艳蕊,丁志华. 河北丰南井水位大幅下降异常分析. 地下水. 2021(05): 58-60+73 . 百度学术
8. 王熠熙,邵永新,李悦,王博,刘双庆,李赫,王喜龙,龚永俭. 基于多种方法的宝坻新井水位异常分析. 地震. 2020(01): 172-183 . 百度学术
9. 王喜龙,杨振鹏,刘天龙. 辽宁高七井静水位破年变异常特征分析. 防灾减灾学报. 2019(04): 7-13 . 百度学术
10. 王喜龙,付聪,李梦莹,张丽,李俏. 辽宁新民井静水位转折上升变化成因分析. 防灾减灾学报. 2018(01): 6-12 . 百度学术
11. 王喜龙,贾晓东,王海燕,李彤霞,付聪,孔祥瑞,张琪,翟丽娜. 辽宁阜新井水温破年变与加速下降原因分析. 中国地震. 2018(02): 371-378 . 百度学术
12. 胡小静,付虹,李琼. 滇南地区近期水位趋势上升异常机理初探. 地震学报. 2018(05): 620-631+689 . 本站查看
13. 胡小静,付虹,李利波,李祥. 云南江川渔村井地下水补给来源分析. 地震研究. 2018(04): 544-550 . 百度学术
14. 孙小龙,刘耀炜,晏锐. 云南姚安井2009年10月后水位下降的成因分析. 地震学报. 2013(03): 410-420+451 . 本站查看
15. 孙小龙,刘耀炜,马玉川,晏锐. 鲁豫交界地区深井水位持续大幅度下降原因分析. 中国地震. 2013(01): 132-141 . 百度学术
16. 徐伟民,陈石,高孟潭,卢红艳,李真. 中国大陆重力场非潮汐时空变化特征的初步分析. 地球物理学进展. 2012(03): 861-871 . 百度学术
17. 丁风和,哈媛媛. 丰镇井水位变化与降雨量的关系研究. 华南地震. 2012(01): 35-40 . 百度学术
其他类型引用(4)
计量
- 文章访问数: 1088
- HTML全文浏览量: 15
- PDF下载量: 100
- 被引次数: 21