Burridge-Knopoff 模型所表征的地震成核过程动力学
地球物理
2015-10-28 v2 统计力学
摘要
基于服从速率 - 状态依赖摩擦 (RSF) 定律的一维 Burridge-Knopoff (BK) 模型,研究了地震成核过程的动力学。我们 investigated 了成核过程各阶段的模型特性,包括准静态初始阶段、不稳定加速阶段以及高速破裂阶段(或主震)。识别并研究了两种成核长度 和 。成核长度 和初始阶段仅存在于弱摩擦失稳机制中,而成核长度 和加速阶段则存在于弱和强失稳机制中。研究发现 和 均由模型参数(摩擦弱化参数和弹性刚度参数)决定,几乎不依赖于随后发生的主震规模。在直至 的初始阶段,滑动速度极慢,量级与板块牵引速度相当,而在加速阶段的某个时刻达到可检测水平。讨论了结果的连续介质极限。BK 模型的连续介质极限位于弱摩擦失稳机制中,因此 RSF 定律下的成熟均匀断层总是伴随着准静态成核过程。考察了成核过程各阶段的持续时间。讨论了其与弹性连续介质模型的关系及对实际地震活动的启示。
引用
@article{arxiv.1407.2693,
title = {Dynamics of earthquake nucleation process represented by the Burridge-Knopoff model},
author = {Yushi Ueda and Shouji Morimoto and Shingo Kakui and Takumi Yamamoto and Hikaru Kawamura},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.2693},
year = {2015}
}
备注
Title changed. Changes mainly in abstract and in section 1. To appear in European Physical Journal B