典型构造变形过程中物理场时空演化的实验和理论研究

简述了国家地震局“八五”攻关二级课题(85-04-06-02)的研究结果。发展了一套宽频带、大动态、多通道自动化数字记录系统及相应的软件,实现对构造变形中的应力、应变、位移、声发射、波速等物理场的高精度多点动态观测;在双轴加载条件下研究了简单断层、拐折断层、共线不连续断层、张性和压性及复杂雁列式断层等典型构造在变形破坏过程中应变场、断层位移场、声发射事件时空强分布及波速场的演化,并对典型失稳事件的前兆特征进行分析,揭示了物理场演化及失稳前兆与构造类型及其变形阶段、失稳机制的关系;应用三重非线性数值模拟方法研究典型构造及复杂构造的应力场,提出由应力场增强和应力调整等全局性原因与局部断裂弱化、扩展等造成的应力扰动场是有差异的,这可能是造成中长期和短期异常出现于不同部位的原因;以弱化段为中心,最大剪应力增量场的八瓣式分布和平均应力增量场的四象限分布,可作为识别发震构造的标志。作者还就进一步的研究提出了一些建议。