地学前缘 ›› 2013, Vol. 20 ›› Issue (6): 48-53.

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仿真地震图

郑文衡   

  1. 1. 华中科技大学 土木工程与力学学院, 湖北 武汉 430074
    2. 华中构造力学研究中心, 湖北 武汉 430074
  • 收稿日期:2013-10-23 修回日期:2013-11-01 出版日期:2013-11-15 发布日期:2013-11-15
  • 作者简介:郑文衡(1962—)，男，博士，主要从事固体地球物理学、固体力学、计算力学、地震学、分子动力学、桥梁工程等领域的研究研究。E-mail：zwh6371@yahoo.com
  • 基金资助:

    国家“985”创新平台建设项目“长江三峡库区地质灾害研究”；国家自然科学基金项目（40174024）

  • Received:2013-10-23 Revised:2013-11-01 Online:2013-11-15 Published:2013-11-15

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摘要：

运用动力有限元方法得到一种数值模拟的地震图。动力有限元方法在计算中涉及时间，因此它不同于传统的静态有限元方法，也不同于后来有人用过的伪动态模拟（一系列时间的静态结果，连接起来看，在一定程度上反映变化趋势）；动力学有限元是考虑了加速度和惯性影响的。借鉴理论地震图思想，提出仿真地震图概念，采取非线性动力学有限元方法，得到地学模型的仿真地震图，运用反演方法，通过对比仿真地震图与实际地震图，得出地球介质或者震源的物理图景。考虑燕山断层带、太行山山前断层带、郯庐断层带以及海岸线，建立中国中、中北部地壳有限元模型，地壳底部采用无反射边界，相当于无限延拓。在对应唐山的单元（节点）上加载一个爆炸源，在对应于兰州、西安、上海地震台的单元（节点）上，得到应力随时间变化的时间历程，也就是数值模拟的地震图。在示例中，按照反演步骤，调整了地壳模型的物理参数，并由此提出仿真地震图的原理。较之理论地震图，仿真地震图物理上更加真实。

关键词: 仿真地震图, 理论地震图, 非线性, 动力学, 有限元

中图分类号: