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GRL:预滑过程产生震颤式事件的实验观测

2018-08-30

震颤(Tremor)的成因及其与断层滑动和地震的关系目前并不清楚。实验研究断层粘滑失稳前预滑过程产生的震颤式声发射事件有助于理解上述科学问题。在马瑾院士指导下,构造变形物理场学科组卓燕群、刘培洵、陈顺云和郭彦双等针对以上问题,基于实验室的技术优势,利用多通道高采样率连续声发射仪以及高速相机结合数字图像相关方法,实现了三个技术问题的突破,即(1)断层滑动速度时空演化的空间密集观测,(2)断层滑动与凹凸体相互作用的观测,以及(3)震颤式声发射事件演化的观测。从而揭示:(1)失稳前震颤式事件的优势频率随预滑加速而升高;(2)震颤式事件的扩展与预滑区扩展具有时空上的一致性;(3)预滑区扩展与凹凸体破坏存在相互作用且二者形成正反馈效应,使断层加速向失稳演化。实验结果意义在于:(1)干燥条件下震颤可能产生于凹凸体在预滑过程中相互作用所引起的应力变化;(2)震颤事件优势频率的上升可能预示地震前预滑的加速。

以上研究成果发表于美国地球物理杂志Geophysical Research Letters。

原文链接:https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2018GL079201.


图1.震颤式事件优势频率随预滑加速而升高


图2.震颤式事件与预滑区时空演化的一致性