淺談位錯(cuò)理論及其應(yīng)用

【摘 要】首先介紹位錯(cuò)理論及大地反演基本算法，然后以龍門山斷裂為實(shí)例，根據(jù)其地質(zhì)資料，利用汶川地區(qū)的地震GPS數(shù)據(jù)，再根據(jù)Okada的彈性位錯(cuò)進(jìn)行模擬計(jì)算，最后得出地表位移場(chǎng)與實(shí)際測(cè)量結(jié)果在變化趨勢(shì)上具有近似一致的性質(zhì)的結(jié)論。

【關(guān)鍵詞】位錯(cuò)理論；龍門山；斷層；汶川地震

一、位錯(cuò)理論

（一）位錯(cuò)理論概述

位錯(cuò)理論首先由Stektee于1958年引入大地變形研究領(lǐng)域，位錯(cuò)理論模型描述了介質(zhì)中不連續(xù)面上位移場(chǎng)的分布與周圍介質(zhì)和邊界位移場(chǎng)分布的理論關(guān)系，通過對(duì)這種模型的研究，對(duì)于實(shí)際問題模型的演變，可以對(duì)區(qū)域地殼水平變形做出科學(xué)的解釋，并取得了許多成果。

斷層是一種在地殼上形成的自然現(xiàn)象，是構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、大地測(cè)量學(xué)、斷裂力學(xué)等領(lǐng)城研究的主題。斷層通常位于地殼的薄弱部位，它的運(yùn)動(dòng)（位錯(cuò)）會(huì)引起周圍介質(zhì)形變和物質(zhì)變迀。在彈性介質(zhì)中，斷層的錯(cuò)動(dòng)與斷層周圍的地表形變存在確定的物理關(guān)系，地震的孕育、發(fā)生和斷層及其運(yùn)動(dòng)就緊密聯(lián)系在一起。利用測(cè)量得到的地表位移或形變等觀測(cè)數(shù)據(jù)作為地表限制，結(jié)合地質(zhì)、地球物理等結(jié)果，直接反演研究現(xiàn)今斷層運(yùn)動(dòng)或其時(shí)空分布，對(duì)探討地殼運(yùn)動(dòng)與地震關(guān)系，進(jìn)行地震危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)可以起到?jīng)Q定性作用。

（二）位錯(cuò)理論研究的意義

位錯(cuò)理論通常用來描述斷層活動(dòng)引起的地表變形，斷層引起的地表變形通常是區(qū)域性或局部性的，主要呈面狀或線狀分布。……