报告题目:由震后形变约束的上地幔流变学结构和性质
报 告 人:胡岩 研究员
时 间:1月5日(周四)10:00-12:00
地 点:915会议室
内容简介:
最近二十多年的GPS观测数据极大的丰富了我们对地震震后地壳形变在不同时间和空间尺度的了解。例如,当一个俯冲带大地震发生时,高达几十米的断层面骤然滑动导致整个上板块朝着海沟方向运动。震后几年时间内,例如2004年Mw9.2苏门答腊,2010年Mw8.8智利,2011年Mw9.0日本等地震,除了靠近海沟小部分区域,上板块大部分区域仍然朝着海沟方向运动。地震几十年以后,例如1960年Mw9.5智利,1964年Mw9.0阿拉斯加等地震,海岸附近区域因为断层面的重新闭锁已经朝着大陆方向运动,但是内陆区域仍然朝着海沟方向运动。地震上百年以后,例如1700年Mw9.0Cascadia地震,整个上板块均朝着大陆方向运动。控制俯冲带地震震后粘弹性周期形变的机制主要有三个:震后几年时间尺度内断层面持续的无震滑动;上地幔粘弹性反应;断层面重新闭锁。我们建立了三维粘弹性有限元模型研究上地幔流变学结构对地震震后形变的影响。我们先后研究了2011年日本,1965年智利,以及1700年Cacadia等俯冲带地震。我们发现用同一个力学模型可以很好的解释这些俯冲带地震震后地壳形变,表明不同的俯冲带有着类似的流变学结构。在优化的模型里,地幔楔的Maxwell粘滞系数在3×1019 Pa s量级。震后断层面的无震滑动可以通过断层面上一个软弱薄层来模拟。例如2011年日本地震,我们通过一个2公里,粘滞系数在1017 Pa s量级的软弱薄层可以很好的模拟断层面无震滑动。俯冲带地震对于洋地幔性质的约束有一定局限性。为此我们研究了2012年Mw8.6印度洋地震,发现洋地幔顶部必须有一层～80公里厚,粘滞系数在~2×1018 Pa s的薄层才能更好的吻合GPS观测数据。此外我们通过研究2013年Mw8.6 Okhotsk地震对俯冲带600公里量级范围内的流变学结构有进一步了解。
个人简介:
胡岩1999年毕业于北京大学,获得地震地质学以及经济学双学位。2000开始师从王克林先生先后在加拿大维多利亚大学获得硕士和博士学位。在博士期间获得加拿大自然科学和工程委员会(NSERC)颁发的加拿大博士奖学金。该奖学金是加拿大博士所能获得的最高奖学金。此外2008年获得中国国家留学基金委颁发的“优秀自费留学生”奖学金,2009年获得维多利亚大学Albert Huang Chao Hong奖学金。在硕士毕业后,胡岩先后在加拿大地调局,中国国家地震局短期工作后,于2006年回到维多利亚大学继续攻读博士学位。2012年胡岩在阿拉斯加大学费尔班克斯分校做博士后,师从Jeff Freymueller,研究东南部阿拉斯加的冰后回跳粘弹反应。2013年至2016年胡岩在加州大学伯克利分校做博士后,师从Roland Bürgmann,先后研究了2011年日本大地震,2012年印度洋地震,1700年Casadia地震等等。胡岩一共在Nature,Nature Geoscience,JGR,Geology,EPSL,GRL,G3等先后发表了17篇文章。其中Nature,一作通讯一篇,合作者两篇。
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大陆碰撞与高原隆升重点实验室
中国科学院青年创新促进会青藏高原所小组
