潮汐触发缓慢地震的理论约束
地球物理
2026-02-09 v1
摘要
潮汐应力是由月亮和太阳的引力作用在全球范围内产生的扰动。理解潮汐应力如何触发地震事件对于约束对小应力扰动敏感的构造环境至关重要。本文采用带有速率依赖摩擦的弹簧-块模型，研究略高于临界刚度的速度弱化稳定滑动断层上的潮汐触发机制。首先，我们应用理想的阶梯状和箱形正应力扰动，演示当扰动周期接近状态演化的固有摩擦时间尺度时，滑移速率会出现类似共振的放大。随后，我们进行无量纲分析和数值模拟，使用谐波潮汐式扰动识别控制潮汐触发的关键参数及其可采用的范围。触发的滑移事件进一步使用包括辐射效率和潮汐相位在内的物理可解释量进行表征。我们的结果表明，即使是小应力扰动也能在稳定滑动断层上触发周期性或复杂的滑移事件。触发行为主要由归一化扰动周期和归一化扰动幅度控制。归一化周期的增加将事件发生时间从潮汐应力的峰值移向应力率的峰值，而增加归一化幅度则促进从缓慢事件向快速事件的转变。允许触发事件的参数空间表明，描述界面瞬时摩擦强度的参数不应超过几十到几百千帕，特征滑移距离可能在微米数量级。
引用
@article{arxiv.2602.06703,
title = {Theoretical constraints on tidal triggering of slow earthquakes},
author = {Yishuo Zhou and Ankit Gupta and Hideo Aochi and Alexandre Schubnel and Satoshi Ide and Pierpaolo Dubernet and Harsha S. Bhat},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.06703},
year = {2026}
}