中国科技成果
中國科技成果
중국과기성과
CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY ACHIEVEMENTS
2012年
8期
21-29
,共9页
有限单元%数值模拟%地震序列%数值地震预报%汶川地震
有限單元%數值模擬%地震序列%數值地震預報%汶川地震
유한단원%수치모의%지진서렬%수치지진예보%문천지진
汶川大地震的伤痛还未愈合,又发生了玉树(Ms=7.1)、智利(Mw=8.8)、海地(Ms=7.3)及日本(Mw=9.0)等特大地震.地震难道就不能预报?用什么方法可以准确预报地震?这些问题再一次成为科学界与社会关注的热点.本文以发生于2008年汶川地震的龙门山断裂带上的强震序列的模拟为出发点,通过基于严格数学、力学原理的有限元方法计算给出龙门山断裂带上大地震的时间序列、同震位移场及同震应力场.通过研究发现,计算得到的龙门山断裂带上的大地震平均复发间隔为~3300年,这与古地震调查及其他方法给出的结果有一致性;模拟的同震应力场形态与汶川余震的深度分布之间存在着关联,同震位移与观测结果符合得较好.值得特别指出的是,文中的模型能够模拟断层由闭锁到解锁产生地震的全过程.模拟结果进一步显示,完全有可能利用科学计算方法给出未来强震发生的时、空、强三要素.类似于气象预报,本文将这种预测地震的方法称为数值地震预报.最后,文中对数值地震预报的可能性及需要解决的关键问题等进行了深入分析和研究,认为数值地震预报在科学上是可能的、技术上是可行的,数值地震预报是成功预报地震的最有效途径.
汶川大地震的傷痛還未愈閤,又髮生瞭玉樹(Ms=7.1)、智利(Mw=8.8)、海地(Ms=7.3)及日本(Mw=9.0)等特大地震.地震難道就不能預報?用什麽方法可以準確預報地震?這些問題再一次成為科學界與社會關註的熱點.本文以髮生于2008年汶川地震的龍門山斷裂帶上的彊震序列的模擬為齣髮點,通過基于嚴格數學、力學原理的有限元方法計算給齣龍門山斷裂帶上大地震的時間序列、同震位移場及同震應力場.通過研究髮現,計算得到的龍門山斷裂帶上的大地震平均複髮間隔為~3300年,這與古地震調查及其他方法給齣的結果有一緻性;模擬的同震應力場形態與汶川餘震的深度分佈之間存在著關聯,同震位移與觀測結果符閤得較好.值得特彆指齣的是,文中的模型能夠模擬斷層由閉鎖到解鎖產生地震的全過程.模擬結果進一步顯示,完全有可能利用科學計算方法給齣未來彊震髮生的時、空、彊三要素.類似于氣象預報,本文將這種預測地震的方法稱為數值地震預報.最後,文中對數值地震預報的可能性及需要解決的關鍵問題等進行瞭深入分析和研究,認為數值地震預報在科學上是可能的、技術上是可行的,數值地震預報是成功預報地震的最有效途徑.
문천대지진적상통환미유합,우발생료옥수(Ms=7.1)、지리(Mw=8.8)、해지(Ms=7.3)급일본(Mw=9.0)등특대지진.지진난도취불능예보?용십요방법가이준학예보지진?저사문제재일차성위과학계여사회관주적열점.본문이발생우2008년문천지진적룡문산단렬대상적강진서렬적모의위출발점,통과기우엄격수학、역학원리적유한원방법계산급출룡문산단렬대상대지진적시간서렬、동진위이장급동진응력장.통과연구발현,계산득도적룡문산단렬대상적대지진평균복발간격위~3300년,저여고지진조사급기타방법급출적결과유일치성;모의적동진응력장형태여문천여진적심도분포지간존재착관련,동진위이여관측결과부합득교호.치득특별지출적시,문중적모형능구모의단층유폐쇄도해쇄산생지진적전과정.모의결과진일보현시,완전유가능이용과학계산방법급출미래강진발생적시、공、강삼요소.유사우기상예보,본문장저충예측지진적방법칭위수치지진예보.최후,문중대수치지진예보적가능성급수요해결적관건문제등진행료심입분석화연구,인위수치지진예보재과학상시가능적、기술상시가행적,수치지진예보시성공예보지진적최유효도경.