地震前兆特征与岩样剪切应变率异常数值模拟

作者：王学滨异常地震前兆地震群岩样剪切带震源条带可视网络加载

摘要：利用拉格朗日元法(FLAC)模拟了岩样的宏观力学行为、剪切应变率异常及演化.在峰值强度岩石的本构模型分别取线弹性模型及应变软化模型的条件下,得到如下结论:1)在弹性阶段之后,应力-时步曲线具有一定的周期性,与地震复发的周期性类似.在加载过程中,形变场由均匀逐渐向不均匀转变,最终形成交叉的剪切带网络.被该网络所包围的试样中部可视为背景空区,在空区之外,地震群比较活跃.在应变硬化阶段,可以从未来震源观测到前兆-剪切应变率异常条带.2)在中期阶段之后,空区内地震活动的开始增强明显要比空区外地震活动增强晚,地震的迁移是由外向内.3)短期阶段则相反:在硬化阶段,剪切带内外的剪切应变率的差别不很显著,试样处于相对平静状态.在软化阶段,若采用剪切应变率最大的位置作为震源,可确定震源在试样的中部.源兆和场兆都集中在老断层上.

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