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加卸载响应比——地震预测与力学的交叉

尹祥础  刘月  
【摘要】:地震预测是世界性科学难题.地震现象虽然复杂其物理实质倒是明确:地震就是地壳块体的快速剪切脆断.相应地,地震的孕育过程就是震源区介质的损伤、演化,并最终导致破坏的过程,这一过程主要是力学过程.抓住这一点就抓住了问题的物理本质.但是,在研究地震预测时遇到的力学问题和通常的(工程)力学问题有所不同.根据地震问题的特点,紧扣地震孕育过程的物理本质,提出了加卸载响应比这一地震预测新思路.文中介绍了加卸载响应比理论的基本科学问题,包括如何对地壳加载/卸载,如何选择适当的地球物理参数作为响应量,以及怎样定义加卸载响应比.用实验研究、数值模拟和理论分析3种基础研究手段,揭示了地震孕育过程中加卸载响应比共同的演化规律:孕震初期加卸载响应比在1附近涨落,之后上升至峰值点,地震不在峰值点发生,而是在下降过程中发生.从峰值点到地震发生这段滞后时间称为T2,T2和震级有关.为了预测地震,必须在全国范围内作加卸载响应比的时空扫描.在时空扫描基础上,结合量纲分析,更多地考虑当地的地球物理条件,拟定了全面预测未来地震的时、空、强的思路.回顾了用这种思路进行地震预测实践的历程.

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