應(yīng)力轉(zhuǎn)移觸發(fā)的地震危險(xiǎn)性研究范文

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基于應(yīng)力轉(zhuǎn)移的模型與基于準(zhǔn)周期復(fù)發(fā)的模型一起組成了時(shí)間相依的地震危險(xiǎn)性分析的兩個(gè)分支，能夠?yàn)橹虚L期地震預(yù)測(cè)提供參考。Reid（1910）提出的大地震復(fù)發(fā)的彈性回跳理論，從地震能量積累和釋放的角度指出大地震的復(fù)發(fā)具有準(zhǔn)周期性。之后，許多地震學(xué)家對(duì)大地震的發(fā)生率展開了研究。Shimazaki和Nakata（1980）提出了大地震發(fā)生的時(shí)間可預(yù)測(cè)模型和滑動(dòng)可預(yù)測(cè)模型。Schwartz和Coppersmith（1984）提出了“特征地震”的概念。Matthews等（2002）從斷層應(yīng)力積累速率、應(yīng)力轉(zhuǎn)移和觸發(fā)的角度提出了大地震復(fù)發(fā)的布朗過程時(shí)間（BrownianPassage-Time，BPT）模型。

BPT模型認(rèn)為，斷層受到突然的擾動(dòng)可能改變大地震的復(fù)發(fā)時(shí)間。卸載式的擾動(dòng)可能使大地震的復(fù)發(fā)時(shí)間延后；而加載式的擾動(dòng)可能使大地震的復(fù)發(fā)提前；如果加載到臨界狀態(tài)則會(huì)直接觸發(fā)大地震發(fā)生。在現(xiàn)實(shí)中，卸載式的情況對(duì)應(yīng)于斷層上發(fā)生一次強(qiáng)震；加載式對(duì)應(yīng)于周邊一次地震對(duì)斷層狀態(tài)的加載。

（1）斷層上的強(qiáng)震使大地震發(fā)生率和復(fù)發(fā)期望時(shí)間的改變量可以通過BPT和庫侖破裂兩種模型計(jì)算，兩種模型的計(jì)算結(jié)果差別不大。

（2）一次強(qiáng)震對(duì)周邊斷層的加載作用使其大地震發(fā)生率的增加量可以通過庫侖破裂模型計(jì)算，復(fù)發(fā)期望時(shí)間的提前量可以通過BPT模型計(jì)算。模型的計(jì)算結(jié)果與實(shí)際震例相符。兩種模型相互驗(yàn)證，具有一定的置信水平。

（3）2014年康定M6.3地震使鮮水河斷裂帶乾寧—康定段的大地震復(fù)發(fā)期望時(shí)間延后了36年，使磨西斷裂的大地震復(fù)發(fā)期望時(shí)間提前了9年，未來50年的大地震的危險(xiǎn)性較高。

（4）1920年海原地震使六盤山東麓斷裂的大地震期望復(fù)發(fā)時(shí)間提前了約800年，當(dāng)前該斷裂的大地震危險(xiǎn)性較高。1927年古浪地震使香山—天景山斷裂的大地震復(fù)發(fā)期望時(shí)間提前了約20年，當(dāng)前大地震危險(xiǎn)性不大。1626年山西靈丘7級(jí)地震使五臺(tái)山北緣斷裂的大地震復(fù)發(fā)期望時(shí)間提前了約50年。該地震對(duì)1683年山西原平7級(jí)地震的發(fā)生有一定推動(dòng)作用，但不足以觸發(fā)原平地震，可能需考慮1654年甘肅天水南8級(jí)地震的影響。

作者：李昌瓏；吳健；高孟潭 單位：中國地震局地球物理研究所