华北盆地强震孕育的动力学机制研究

摘要：

强震活跃区通常出现在地壳变形剧烈的地区.但是,华北盆地地壳变形速率小,而破坏性强震却十分频繁.文中利用有限元方法对华北盆地发震断层下方可能存在的速度异常体进行了力学分析,计算结果显示:无论这个异常区是低速异常还是高速异常,在水平构造力的作用下(无论是挤压还是引张力作用),应力及应变能密度都在空间某些区域积聚.根据本文的工作及前人的研究结果,认为华北盆地强震孕育的物理机制如下:华北克拉通在减薄、破坏过程中,浸入的岩浆或上涌的地幔物质经过漫长的地质时期演化,成为低速异常体.当断裂带下面存在这种低速异常体时,水平向构造力的作用,会使异常体上方应力集中、应变能积聚.当异常体上方的应力水平达到某种限度,介质发生破坏.在破坏过程中,异常体释放的能量,使断裂带上的应变能集聚速度加快;另一方面,异常体的破坏使断层的闭锁面积减小.随着外部构造应力的持续加载,当发震断层上的应力及能量积累达到一定极限,断层产生错动,发生强震.同时,文中结果还显示,断层在从闭锁、积累能量到解锁、发生强震的过程中,其下方的低速异常体起着重要的推进作用.

关键词：有限元、速度异常体、发震断层、应力积累、介质破坏、孕震机理、华北盆地

所属期刊栏目：53

分类号：P315(大地（岩石界）物理学（固体地球物理学）)

资助基金：国家自然科学基金40974020,40774024;北京市自然科学基金8082024;中央级科研院所基本科研业务专项ZDJ2007-1,ZDJ2009-1;地震动力学国家重点实验室基金项目LED2008B02

在线出版日期：2010-08-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1409-1417