断层向-位错引起的空间重力变化

• 作 者: 姜永涛;张永志;王帅;
• 机 构: 长安大学(西安),陕西710064
• 出 处: 第一届中国大地测量和地球物理学学术大会
• 发表日期: 2014年期

　　断层活动与地壳运动互为力源，与地震的孕育和发生密切相关。国内外研究表明，卫星重力(如GRACE)可以监测到大震的同震空间重力变化，且利用经典位错理论可以较好地解释其分布特征。然而断层活动是板块或块体之间长期相互作用的结果，断层面介质的物理性质差异会导致断层面上应力的不均匀性分布，除了位错理论描述的断层走滑、倾滑和引张运动形式之外，断层活动也很可能存在断层面之间的相互转动；此外，实际断层并非一个平面，因此在断层活动尤其是同震过程中很可能在断层面上产生相互转动的分量。这种断层转动是向错理论的研究范畴，因此，本文结合向错、位错理论研究矩形断层向-位错引起的空间重力变化。根据矩形断层产状，推导了断层向-位错引起的断层面上任意点上的等效位错量，基于经典点源位错理论，采用子断层叠加法，计算了矩形断层向-位错引起的空间重力变化。模拟结果显示：(1)断层活动引起的空间重力变化特征与断层向-位错大小和产状有关，量值上与断层埋深成反关系，整体上断层埋深越大，引起的空间重力变化越小；(2)宏观上，矩形断层位错运动引起的空间重力变化呈近似对称的特征；断层转动与断层滑动引起的空间重力变化存在较大的差异，断层转动(向错)打破了空间重力变化图像的对称性，且断层转动角越大，图像的不对称性越明显。向错(转动)是断层活动的另一种形式，为更合理的解释地震同震重力变化，应在断层活动速率反演中考虑断层的转动因素，结合断层区域地壳构造环境，对认识地震发生有一定的意义。