基于不同构造分区中国地震的潮汐应力触发效应及相关天文特征.PDFVIP

中国科学 G 辑:物理学 力学 天文学 2009 年 第 39 卷 第 6 期 : 901 ~ 912 SCIENCE IN CHINA PRESS 基于不同构造分区中国地震的潮汐应力触发效应 及相关天文特征 ①* ② ③ ② ① 吴小平 , 冒蔚 , 黄雍 , 胡辉 , 胡毅力 ① 云南大学资环学院地球物理系, 昆明 650091; ② 中国科学院国家天文台、云南天文台, 昆明 650011; ③ 云南省地震局, 昆明 650224 * E-mail: xpwu@ 收稿日期: 2008-06-01; 接受日期: 2009-02-11 国家自然科学基金资助项目(批准号: 摘要 将中国大陆划分为不同构造应力分区, 针对各构造分区的地震逐个计算其发 关键词 震时震源处沿主压和主张应力轴方向的潮汐应力分量, 分析了潮汐应力对发震断层的 构造应力分区 触发效应. 在此基础上, 计算了那些具有潮汐应力触发效应的地震发震时的月日位置, 中国地震 得到了各构造分区与潮汐应力触发相关的月日位置分布图象. 结果显示, 地震的潮汐 潮汐应力触发 天文特征 应力触发效应及相关的天文特征依赖于地震断层所在的区域构造应力性质和地理 位置. 月日起潮力引起的固体潮在地球内产生周期性 算发震时刻起潮力的相位, 统计地震是否有丛集发 变化的应力即潮汐应力, 其量级为 103 Pa左右, 虽然 生在某一优势相位处的趋势, 多数研究结果显示, 群 比地震应力降要小, 但是潮汐应力的加载速率却比 震序列与半日潮和双周潮有较好的相关性, 大时间 构造应力积累的速率要大两个数量级[1], 而且, 潮汐 尺度上的地震活动具有月亮运动的 18.6 年周期. (ⅲ) 应力对地球内同一位置具有不断重复作用的特点, 潮汐应力与地震[3~7,34~40]: 从潮汐应力角度的研究, 这种潮汐的振荡性质而不一定是潮汐的振幅在潮汐 认为震源处的地震应力是构造应力和潮汐应力的迭 应力触发中可能起更重要的作用[2]. 因此, 潮汐应力 加, 当震源处岩石中的构造应力积累到岩石破裂滑 可能对地震的发生有影响, 特别是对处于临界应力 动的临界状态时, 如果在适当方向上迭加上快速变 状态的断层可能有触发效应. 基于上述观点, 国内外 化的潮汐应力, 就会对地震的发生产生一个推动的 [3~14] 对固体潮与地震关系的研究兴趣一直不减 . 作用. 然而, 由于问题本身的复杂性, 在关于潮汐应 前人对地震的固体潮触发效应研究从 3 个方面 力与不同类型地震关系研究方面存在较大的争议, [15~24]: 因为起 [3~7,37~39], 进行: ( ⅰ) 日月相对地球的位置与地震 不同研究者不同方法得出的结论并不统一 潮力的大小是日、月相对地球位置的函数, 所以研究 有人前后研究的结果自相矛盾[34,35], 个别研究认为 月日位置与地震的关系, 例如月亮太阳的时角、高 地震的潮汐效应缺乏证据[40]. 潮汐触发地震是一个