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我国学者尹祥础等人[1]提出的“地震预测加卸载响应比方法”,体现了岩石的破裂主要发生在其非线性变形阶段的特征,在地震预测中也曾发挥了积极的作用。
但本质上这种方法,还是一种基于“自组织临界性”的预测方法,因该方法加载或卸载的力源是引潮力。但实际上,孕震系统并不总是处于“自组织临界”状态,请看下面的分析:
岩石力学试验表明,在加载到膨胀点之前,岩石的破裂过程是稳定的,没有自组织临界性;加载到膨胀点之后与强度峰值点之前,破裂是不稳定的且会自发发展,此时系统具有自组织性;只有加载到强度峰值点时,系统才具有自组织临界性,在微小的扰动下发生失稳。由此可知,系统不总是处在自组织临界状态。
各种内外营力对活断层中的锁固体加载,在加载到膨胀点时,震群事件发生;加载到强度峰值点时,在适当的扰动(如引潮力等)下大震发生。
震群事件发生时,因处于构造应力加载状态,响应比应很高;之后由于构造应力卸载,大震前的加卸载响应比降低。这与尹祥础等人的数据分析结果一致。但响应比降低到什么程度会发生大震呢,较难以确定,即用这种方法难以预测大震的发生时间范围。
再者,根据加卸载响应比理论,震群发生后、大震发生前响应比应该很大才对,那怎样解释其反而降低的原因呢?因大震发生时或之前一个短暂阶段正好处于“自组织临界点”。
该方法在震群事件发生时,响应比很高,但怎样与后续的大震联系起来呢?难以做出进一步的判断。因断层中的锁固体可能以“震群”的方式破裂完毕,在一定时间范围内无大震发生。
在进行加卸载响应比计算时,结算结果与选定区域内的监测数据有关。由于过去无法确定孕震区域的大小,预测结果难免有人为性。
虽然基于“加卸载响应比方法”,可根据一些统计关系确定地震的三要素,但因“统计关系”并不一定可靠,三要素预测结果也难以准确。
这种方法本质上还是一种定性的方法,与强震发生的物理力学机制联系并不密切,若可靠地应用于强震预测还有很长的路要走。
参考文献
[1] 尹祥础等,加卸载响应比——一种新的地震预报方法,地球物理学报,37(6),1994,767-774.
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GMT+8, 2024-11-20 15:39
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