断层同震滑动的实验模拟.PDF

第 卷 第 期 地 球 物 理 学 进 展 ， ２８ ２ Ｖｏｌ．２８ Ｎｏ．２ 　 　 　 　 　 　 年 月（页码： ） ， ２０１３ ４ ０６０７０６２３ ＰＲＯＧＲＥＳＳ ＩＮ ＧＥＯＰＨＹＳＩＣＳ Ａｒ． ２０１３ 　 　 ｐ 姚 路，马胜利 断层同震滑动的实验模拟———岩石高速摩擦实验的意义、方法与研究进展 地球物理学进展， ， （）： ． ． ２０１３２８２ 　 ， ： ／ ０６０７０６２３ｄｏｉ１０．６０３８ ｐｇ ， ， ＹＡＯＬｕ ＭＡＳｈｅｎｌｉ．Ｅｘｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｃｏｓｅｉｓｍｉｃｆａｕｌｔｓｌｉｄｉｎｓｉｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｉｃａｌｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈ ｇ ｐ ｇ ｇ ｇ （ ）， ， （）： ， ： ／ ｒｏｒｅｓｓｏｆｈｉｈｖｅｌｏｃｉｔｆｒｉｃｔｉｏｎａｌｅｘｅｒｉｍｅｎｔｓ．犘狉狅狉犲狊狊犻狀犌犲狅犺狊． ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ ２０１３ ２８２ ０６０７０６２３ｄｏｉ１０．６０３８ ｐ ｇ ｇ ｙ ｐ 犵 狆狔 ｐ 断层同震滑动的实验模拟 ———岩石高速摩擦实验的意义、方法与研究进展 姚 路， 马胜利 　 　 （中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室，北京 １０００２９） 摘 要 岩石摩擦实验是断层力学和震源物理实验研究中主要的手段之一 传统低速率的岩石摩擦实验与以之为 ． 　 　 基础建立的速率状态变量摩擦本构关系理论体系，对于认识断层摩擦滑动稳定性和地震成核等地震成因机制问题 具有重要意义 近 年来，断层力学领域兴起了用于模拟断层同震动态滑动的岩石高速摩擦实验 这种新的实验 ． ２０ ． 模拟方法揭示出断层同震滑动存在明显的摩擦生热效应，断层的力学性状主要表现为显著的滑移弱化和速度弱 化，断层带物质在断层高速滑移过程中经历了各种复杂的物理化学变化 这些研究成果对于认识和评估断层同震 ． 弱化机制、断层带强度、地震能量分配、断层破裂模式、断层愈合等问题均具有重要启示 本文对岩石高速摩擦实验 ． 的意义、方法与研究进展进行了总结，提出了目前的前沿性问题和值得开展的工作． 关键词 高速摩擦实验，滑移弱化，速度弱化，滑动弱化距离，摩擦生热 　 ：