粘滑过程中的多点错动

李普春 刘力强 郭玲莉 刘培洵

（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）

最近十多年来，通过高密度宽频带台网对许多地震的观测发现，一些大地震并非只由一个震源引起，在地震的瞬间可能有多个震源存在。例如汶川地震就曾经被拆解为多个顺序发生的次级地震。那么在实验室尺度上的粘滑事件可能存在类似于天然大地震的多震源或多点位错现象吗？本文从声发射和应变场两方面来分析粘滑过程中震源多点错动的现象，包括对粘滑事件的定位，近场声发射波的初动方位空间分布，应变场形态，快速滑动应变波振荡频率和失稳瞬间的应变增量初动方位空间分布等。

实验中使用一台多通道声发射仪记录AE全波形数据。仪器设定参数为：16个信号通道，采样频率10 MHz，一次触发波形的采样点数为4 096（对应采样时窗宽度为400 μs），系统死时间约为10 ms。由于本次实验是对粘滑期间的大应力降事件进行研究，希望仅仅记录能量较大的AE事件，因此将系统的增益设定得较低（100倍），触发门槛值设定得较高（50%），以尽量减少处理小能量事件造成的系统死时间。

本实验采用一套新研制的多通道高频应变仪记录粘滑应力降期间的瞬态应变场。该应变仪具有 64个信号通道，应变分辨率约为1 μs，每个通道的采样频率均为3 400 Hz，采用连续记录方式工作。在突发应力降的几百毫秒期间，利用本系统可以记录多点的瞬时应变变化过程，其采样间隔约为300 μs，与AE的采样时窗大体相当，因此可以有效地与AE事件对比分析。……