川滇地区破坏性地震的震源动力学过程及强地面运动模拟与震害评估
发布时间：2021-12-09 23:13
在实际地震动力学破裂过程模拟中,区域背景应力场和断层几何等因素起着非常重要的作用。川滇块体位于青藏高原的东缘,区域构造应力场多变,块体边界断裂带几何复杂。同时,边界断裂带的构造活跃,断裂上发生的地震破坏性强、频度高,给断裂周边区域带来严重的威胁。首先,本文选取了川滇块体边界上两个代表性地震,1970年通海地震和1833年嵩明地震,使用曲线网格有限差分法对它们的动力学破裂和波场传播过程进行模拟,以期加深对这两个地震破裂过程的认识和对研究区的地震危险性分析及震害评估提供科学的支持。另外,本文选取了发生在川滇块体东边界和北边界上的其它8个历史破坏性地震,对它们进行自发动力学破裂模拟,用来研究这些地震在对应断层面上的破裂过程。在通海地震模拟中,采用了非平面的断层几何和非均匀的介质速度结构。我们用5°的间隔测试了区域最大主压应力场方向,也模拟了不同地表几何的垂直断层模型和不同倾向的断层模型。此外,我们还提出一些可能解释通海地震发生时曲江断裂西北段保持不破裂的原因和通海盆地内烈度异常现象的原因。最后,我们在前述得到的合理的模拟参数基础上,给定三个不同的成核区位置模拟了一些未来可能发生在曲江断裂上的...
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：172 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１中国及周边区域板块相对运动和主要地震构造性质（修改自Ｐａｒａｄｉｓｏｐｏｕｌｏｕｅｔａｌ．??（２００７））
?第一章绪论???上从北向南依次分布着金沙江断裂带、中甸一德钦断裂带、红河断裂带和楚雄一??建水断裂带（包括楚雄断裂带、石屏一建水断裂带和曲江断裂带）。川滇块体内??部也展布着一些现今活动性非常强的断裂带，如理塘断裂带、丽江一小金河断裂??带、程海断裂带和普渡河断裂带等（图１．２－图１．４）。??９６〇Ｅ?９８°?１（Ｋ）Ｃ?Ｈ）２。?１０４°?…??＂?１?Ｔ?＂１?＾?ｉ?ｉ?＇ｘｆ?—?１?３４?Ｎ??＼?Ｃａｒａ?ｏ?Ｌｕｈｕｏ?ｆ／／ｙ?Ｓｉｃｈｕａｎ?ｂａｓｉｎ??－、．ｗｙｅ?竹??ＮｒＶｉ＼?Ｌ??Ｌｅｇｇｎｄｓ＿?ｉ?＾?＼＼?＼?／??丨，ｎｄ＜７＼：爲ｆ４??＼?ｒ…??；?Ｃｈ，ｎｏ?ｓ＾ｎｇｈａ．?＼?〇?ｉ〇〇?２００?ｋｍ??吸“，１￣￣１￣￣１?Ｉ??Ｇｕａｎｔａｈｕｏ?－??？－?????｜?｜?｜?１?！?Ｊ??图１．２中国西南地区川滇块体边界及内部主要活动断层分布（修改自Ｗｅｎｅｔａｌ．（２００８））。主??要断层和块体的名称在图中标出，右下角索引图展示了川滇块体在中国大陆的位置。图例：??１，活动走滑断层；２，活动正断层；３，活动逆断层；４，粗线为主断层，细线为次级断层；??５，国家边界线。缩写：ＬＴＦ，理塘断裂；Ｌ－ＸＦ，丽江一小金河断裂；ＣＨＦ，程海断裂；ＱＪＦ，??曲江断裂；ＳＰＦ，石屏－建水断裂；ＰＤＨＦ，普渡河断裂。??这些活动边界伴随着川滇块体东南方向的运动，从古至今发生了大量的破坏??性地震，并对断裂带周围居民的生命安全和物质财产带来了严重的伤害和威胁。??总体来讲，川滇块体的西边界、南边界
?第一章绪论???和１９４８年发生在理塘断裂上的理塘Ｍ?７．３级地震（吴熙彦等，２０１８）等。然而，??川滇块体的西边界和南边界，特别是红河断裂的东南段，并不活跃。历史记载的??破坏性地震非常少，较为被地震科学工作者所熟知的如１９２５年发生在红河断裂??带西北段上的大理Ｍ?７．０级地震（吴熙彦等，２０１８）。??Ｉ??１５?４０００??『。。。??■?２０００??■??■?１０００??９６．０°?９８．０°?１０２．０°?１０６．０°??图１．３川滇块体地形和边界主要活动断层分布。断层地表几何简化自图丨．２；红色五角星为??北边界、东边界和部分南边界历史破坏性地震地表震中位置，发震时间和震级见图１．４；粉??红色箭头为川滇块体整体运动方向；Ｆ１为甘孜一玉树断裂；Ｆ２为鲜水河断裂；Ｆ３为安宁河??断裂；Ｆ４为则木河断裂；Ｆ５为小江断裂；Ｆ６为楚雄一建水断裂；Ｆ７为红河断裂；Ｆ８为中??甸一德钦断裂；Ｆ９为金沙江断裂。??至于川滇块体的北边界和东边界，它们在历史上发生过大量的破坏性地震??（图１．３和图丨．４）。其中，甘孜一玉树断裂上发生过１８９６年玉树Ｍｗ７．３级地震??和１８５４年甘孜Ｍｗ?７．７级地震（周荣军等，１９９６；闻学泽等，２００３）；鲜水河断??裂上发生过１９７３年炉霍Ｍｓ?７．９级地震（唐荣昌等，】９７６；?Ｚｈｏｕ?ｅｔ?ａｌ．，１９８３）、??１３２７年康定Ｍ?７１／２和１７８６年康定Ｍ?７３／４级地震（王新民和裴锡瑜，１９８８；龙德??雄和邓天岗等，１９９０）；安宁河断裂上发生过１５３６年冕宁Ｍ７１／２级地震（张成贵??等，１９９８）；则木河断裂上发生过１８５０年西昌Ｍ７１／２级地
【参考文献】：
期刊论文
[1]川滇菱形块体东边界库仑应力演化及强震发生概率估算[J]. 徐晶,邵志刚,刘静,季灵运. 地球物理学报. 2019(11)
[2]1833年云南嵩明8级地震震中区地震密集特征分析[J]. 张哲,王健. 中国地震. 2018(02)
[3]Coulomb Stress Evolution History as Implication on the Pattern of Strong Earthquakes along the Xianshuihe-Xiaojiang Fault System, China[J]. Bing Yan,Shinji Toda,Aiming Lin. Journal of Earth Science. 2018(02)
[4]历史大地震断层滑动模型的建立及其对同震数值计算的影响——以1920年宁夏海原MS8.5大地震为例[J]. 邓园浩,程惠红,张贝,张怀,石耀霖. 地球物理学报. 2018 (03)
[5]国家川滇实验场地震地表破裂带分布图编制[J]. 吴熙彦,徐锡伟,于贵华,程佳,陈桂华,安艳芬,王启欣. 地震地质. 2018(01)
[6]含有限水体介质中地震波场数值模拟[J]. 孙楠,孙耀充,庾汕. 地震研究. 2017(04)
[7]青海玉树地震（Ms=7.1）产生超剪切破裂过程的动力学机制研究[J]. 朱守彪,袁杰,缪淼. 地球物理学报. 2017 (10)
[8]1833年嵩明8.0级地震对周围断层的影响[J]. 尹凤玲,蒋长胜,韩立波. 地震地磁观测与研究. 2017(03)
[9]1970年云南通海地震同震形变和破裂滑动初步研究结果[J]. 谭凯,王琪,余建胜,聂兆生,邵德盛,张彩红. 大地测量与地球动力学. 2017(04)
[10]小江断裂带南段全新世活动的地质地貌证据与滑动速率[J]. 韩竹军,董绍鹏,毛泽斌,呼楠,谭锡斌,袁仁茂,郭鹏. 地震地质. 2017(01)
博士论文
[1]三维非平面断层破裂动力学研究[D]. 张振国.中国科学技术大学 2014
[2]非平面断层与等效平面断层的破裂动力学及辐射特征研究[D]. 胡峰.中国科学技术大学 2014
[3]自由地表作用下的超剪切破裂及强地面运动研究[D]. 徐建宽.中国科学技术大学 2014
[4]近场强地震动预测的有限断层震源模型[D]. 王海云.中国地震局工程力学研究所 2004
本文编号：3531482
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：172 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１中国及周边区域板块相对运动和主要地震构造性质（修改自Ｐａｒａｄｉｓｏｐｏｕｌｏｕｅｔａｌ．??（２００７））
?第一章绪论???上从北向南依次分布着金沙江断裂带、中甸一德钦断裂带、红河断裂带和楚雄一??建水断裂带（包括楚雄断裂带、石屏一建水断裂带和曲江断裂带）。川滇块体内??部也展布着一些现今活动性非常强的断裂带，如理塘断裂带、丽江一小金河断裂??带、程海断裂带和普渡河断裂带等（图１．２－图１．４）。??９６〇Ｅ?９８°?１（Ｋ）Ｃ?Ｈ）２。?１０４°?…??＂?１?Ｔ?＂１?＾?ｉ?ｉ?＇ｘｆ?—?１?３４?Ｎ??＼?Ｃａｒａ?ｏ?Ｌｕｈｕｏ?ｆ／／ｙ?Ｓｉｃｈｕａｎ?ｂａｓｉｎ??－、．ｗｙｅ?竹??ＮｒＶｉ＼?Ｌ??Ｌｅｇｇｎｄｓ＿?ｉ?＾?＼＼?＼?／??丨，ｎｄ＜７＼：爲ｆ４??＼?ｒ…??；?Ｃｈ，ｎｏ?ｓ＾ｎｇｈａ．?＼?〇?ｉ〇〇?２００?ｋｍ??吸“，１￣￣１￣￣１?Ｉ??Ｇｕａｎｔａｈｕｏ?－??？－?????｜?｜?｜?１?！?Ｊ??图１．２中国西南地区川滇块体边界及内部主要活动断层分布（修改自Ｗｅｎｅｔａｌ．（２００８））。主??要断层和块体的名称在图中标出，右下角索引图展示了川滇块体在中国大陆的位置。图例：??１，活动走滑断层；２，活动正断层；３，活动逆断层；４，粗线为主断层，细线为次级断层；??５，国家边界线。缩写：ＬＴＦ，理塘断裂；Ｌ－ＸＦ，丽江一小金河断裂；ＣＨＦ，程海断裂；ＱＪＦ，??曲江断裂；ＳＰＦ，石屏－建水断裂；ＰＤＨＦ，普渡河断裂。??这些活动边界伴随着川滇块体东南方向的运动，从古至今发生了大量的破坏??性地震，并对断裂带周围居民的生命安全和物质财产带来了严重的伤害和威胁。??总体来讲，川滇块体的西边界、南边界
?第一章绪论???和１９４８年发生在理塘断裂上的理塘Ｍ?７．３级地震（吴熙彦等，２０１８）等。然而，??川滇块体的西边界和南边界，特别是红河断裂的东南段，并不活跃。历史记载的??破坏性地震非常少，较为被地震科学工作者所熟知的如１９２５年发生在红河断裂??带西北段上的大理Ｍ?７．０级地震（吴熙彦等，２０１８）。??Ｉ??１５?４０００??『。。。??■?２０００??■??■?１０００??９６．０°?９８．０°?１０２．０°?１０６．０°??图１．３川滇块体地形和边界主要活动断层分布。断层地表几何简化自图丨．２；红色五角星为??北边界、东边界和部分南边界历史破坏性地震地表震中位置，发震时间和震级见图１．４；粉??红色箭头为川滇块体整体运动方向；Ｆ１为甘孜一玉树断裂；Ｆ２为鲜水河断裂；Ｆ３为安宁河??断裂；Ｆ４为则木河断裂；Ｆ５为小江断裂；Ｆ６为楚雄一建水断裂；Ｆ７为红河断裂；Ｆ８为中??甸一德钦断裂；Ｆ９为金沙江断裂。??至于川滇块体的北边界和东边界，它们在历史上发生过大量的破坏性地震??（图１．３和图丨．４）。其中，甘孜一玉树断裂上发生过１８９６年玉树Ｍｗ７．３级地震??和１８５４年甘孜Ｍｗ?７．７级地震（周荣军等，１９９６；闻学泽等，２００３）；鲜水河断??裂上发生过１９７３年炉霍Ｍｓ?７．９级地震（唐荣昌等，】９７６；?Ｚｈｏｕ?ｅｔ?ａｌ．，１９８３）、??１３２７年康定Ｍ?７１／２和１７８６年康定Ｍ?７３／４级地震（王新民和裴锡瑜，１９８８；龙德??雄和邓天岗等，１９９０）；安宁河断裂上发生过１５３６年冕宁Ｍ７１／２级地震（张成贵??等，１９９８）；则木河断裂上发生过１８５０年西昌Ｍ７１／２级地
【参考文献】：
期刊论文
[1]川滇菱形块体东边界库仑应力演化及强震发生概率估算[J]. 徐晶,邵志刚,刘静,季灵运. 地球物理学报. 2019(11)
[2]1833年云南嵩明8级地震震中区地震密集特征分析[J]. 张哲,王健. 中国地震. 2018(02)
[3]Coulomb Stress Evolution History as Implication on the Pattern of Strong Earthquakes along the Xianshuihe-Xiaojiang Fault System, China[J]. Bing Yan,Shinji Toda,Aiming Lin. Journal of Earth Science. 2018(02)
[4]历史大地震断层滑动模型的建立及其对同震数值计算的影响——以1920年宁夏海原MS8.5大地震为例[J]. 邓园浩,程惠红,张贝,张怀,石耀霖. 地球物理学报. 2018 (03)
[5]国家川滇实验场地震地表破裂带分布图编制[J]. 吴熙彦,徐锡伟,于贵华,程佳,陈桂华,安艳芬,王启欣. 地震地质. 2018(01)
[6]含有限水体介质中地震波场数值模拟[J]. 孙楠,孙耀充,庾汕. 地震研究. 2017(04)
[7]青海玉树地震（Ms=7.1）产生超剪切破裂过程的动力学机制研究[J]. 朱守彪,袁杰,缪淼. 地球物理学报. 2017 (10)
[8]1833年嵩明8.0级地震对周围断层的影响[J]. 尹凤玲,蒋长胜,韩立波. 地震地磁观测与研究. 2017(03)
[9]1970年云南通海地震同震形变和破裂滑动初步研究结果[J]. 谭凯,王琪,余建胜,聂兆生,邵德盛,张彩红. 大地测量与地球动力学. 2017(04)
[10]小江断裂带南段全新世活动的地质地貌证据与滑动速率[J]. 韩竹军,董绍鹏,毛泽斌,呼楠,谭锡斌,袁仁茂,郭鹏. 地震地质. 2017(01)
博士论文
[1]三维非平面断层破裂动力学研究[D]. 张振国.中国科学技术大学 2014
[2]非平面断层与等效平面断层的破裂动力学及辐射特征研究[D]. 胡峰.中国科学技术大学 2014
[3]自由地表作用下的超剪切破裂及强地面运动研究[D]. 徐建宽.中国科学技术大学 2014
[4]近场强地震动预测的有限断层震源模型[D]. 王海云.中国地震局工程力学研究所 2004
本文编号：3531482
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/jckxbs/3531482.html
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