剪切局部化控制地震动力学
地球物理
2023-08-01 v1
摘要
地震由构造断层上快速滑动的传播产生。传播动力学由周围岩石中的弹性储能与滑动斑块传播前缘耗散能量之间的平衡支配。能量耗散由断层的力学行为决定，而后者本身是毫米至亚毫米尺度上热-流-力过程间反馈的结果。在此，我们采用双尺度方法数值模拟剪切破裂，得以将亚毫米尺度的断层内部过程描述与公里尺度弹性动力学耦合，并表明剪切带内剪切应变的突然局部化导致以恒定断裂能为驱动的经典裂纹的出现。与应变局部化相关的断裂能远小于假设均匀剪切所预测的值。我们展示了局部化剪切宽度与破裂速度之间存在唯一标度律。我们的结果表明，地震很可能系统性地与极端应变局部化相关联。
引用
@article{arxiv.2307.16820,
title = {Shear localisation controls the dynamics of earthquakes},
author = {Fabian Barras and Nicolas Brantut},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.16820},
year = {2023}
}