地震辐射能对环境应力场的依赖性
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摘要: 用圆盘形位错模式,并认为位错是裂纹尖端的塑性位移,而不是整个断层面上的弹性位移,在时间域内计算了地震破裂释放的地震波总能量 E.结果表明能量正比于地震矩 M0和区域应力场0 的平方,并随破裂速度 vr的增加而增加,即 E M002f(vr).f 是 vr 的增函数.在频率域内,用我们导出的地震定标律公式对震源速度谱的平方进行积分,也同样得到了 EM002的结果.如果0=10MPa,则 E=4.79M0,这个结果与 Vassiliou 和 Kanamori 的结果一致.还计算了地震辐射效率 =5.26%.从地震波能量的分配上看,大部分能量在第一拐角频率 fc1和第三拐角频率 fc3之间,占92.3%.频率 fc1 的能量占3.85%,f>fc3的能量占3.85%.对于矩震级 Mw=6.0的地震,fc38Hz,所以这些地震的绝大部分能量的频率范围都<2Hz.这个现象已被 Vassiliou 和 Kanamori 所证实.上述结果表明,地震释放的能量对区域应力场有强烈的依赖性.
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[1] 陈培善、谷继成、李文香.1977.从断裂力学观点研究地震的破裂过程和地震预报.地球物理学报,20,185——202.
[2] 陈培善、卓仁如、金严、王志刚、黄伟琼、李文香、胡荣盛,1978.唐山地震前后京津唐张地区的应力场:地球物理学报,21.34——58.
[3] 陈培善,1981.分析地震波估算地壳内的应力值.地震学报,3. 251——263.
[4] Chen. P. S. and Chen, H. T.,1989. Scaling law and ns applications to earthquake statistical relations. Tectono——physics, 166, 53——72.
[5] Haskell,N. A.,1964. Total energy and energy spectral density of elastic wave radiation from propagating faults.Bull. Seismol. Soc. Amer.,54. 1811——1841.
[6] Vassihou, M. S. and Kanamori, H.,]982. The energy release m earthquakes. Bull. Seismol. Soc. Amer. 72, 371——387.
[7] Knott, J. F. 1973. Fundamentals of Fracture Mechamcs. 46——90. Pitman Press,London Butterworths.[1] 陈培善、谷继成、李文香.1977.从断裂力学观点研究地震的破裂过程和地震预报.地球物理学报,20,185——202.
[2] 陈培善、卓仁如、金严、王志刚、黄伟琼、李文香、胡荣盛,1978.唐山地震前后京津唐张地区的应力场:地球物理学报,21.34——58.
[3] 陈培善,1981.分析地震波估算地壳内的应力值.地震学报,3. 251——263.
[4] Chen. P. S. and Chen, H. T.,1989. Scaling law and ns applications to earthquake statistical relations. Tectono——physics, 166, 53——72.
[5] Haskell,N. A.,1964. Total energy and energy spectral density of elastic wave radiation from propagating faults.Bull. Seismol. Soc. Amer.,54. 1811——1841.
[6] Vassihou, M. S. and Kanamori, H.,]982. The energy release m earthquakes. Bull. Seismol. Soc. Amer. 72, 371——387.
[7] Knott, J. F. 1973. Fundamentals of Fracture Mechamcs. 46——90. Pitman Press,London Butterworths.
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