旋转运动物理学新进展教材

介绍了线性连续介质理论,包含非对称应力场,也包含对称应变和反对称旋转。我们讨论了相关的本构定律和平衡方程。在这个理论里,与应力反对称部分平衡相关的运动方程中,用应力矩代替了平衡。我们的理论证实了旋转波甚至可能存在于均匀的弹性连续介质中。考虑了不同种类的极限形变,介绍和讨论了包括旋转和扭转场之间相互作用的波动方程的解。利用应力的对称部分和反对称部分,得到了位错密度—应力之间的关系式。对于具有粒化和微裂纹化的更高级形变状态的材料,介绍了旋转和震相移动π/2的扭转及同步解。记录到的一些旋转和扭转例子证实了同步的假设。

用初至P波确定震级:单台方法

受地震预警系统研究与应用近期取得成功的促使,我们研究了地震震级与单台接收的前3秒P波性质之间的关系。利用台湾宽频地震台阵的NACB台站记录到的震中距小于100km的46个地震的波形,我们发现高达6.5级地震的震级与初至P波特征周期的对数有线性相关关系。我们还发现,M<6.5级地震的震级与初至P波的峰值振幅存在确定性的关系。虽然更大地震的初至P波峰值振幅的行为有待进一步研究,但我们建议在现场(单台)地震早期预警操作中联合使用前3秒初至P波的特征频率和峰值振幅。

火山地震活动的实验室模拟

火山体内产生地震活动的物理过程非常复杂,目前仍然没有被完全理解。我们在实验室内用来自埃特纳火山(意大利)的玄武岩做了变形和破碎实验并报道了实验结果。该实验用一组围绕样品的传感器监测,以完成全波形记录及微震事件定位和分析。充满液体的孔隙和损伤区快速破裂后减压激发了许多低频事件,类似于长周期火山地震活动。低频事件与孔隙流体的减压有关,位于破裂样本的损伤区;这些事件都具有一个弱剪切滑动分量(双力偶),与发生在活火山下的流体驱动事件相一致。