О стартовых землетрясениях при жестком сцеплении литосферных плит с основанием

  • Бабешко О.М. Кубанский государственный университет, Краснодар, Россия
  • Евдокимова О.В. Южный научный центр РАН, Ростов-на-Дону, Россия
  • Бабешко В.А. Кубанский государственный университет, Краснодар, Россия
УДК: 539.3

Аннотация

Рассматривается граничная задача о жестком сцеплении литосферных плит, моделируемых пластинами Кирхгофа, с основанием, представляющим трехмерную деформируемую слоистую среду. Исследуется возможность возникновения стартового землетрясения в такой блочной структуре. Для этого в статическом режиме рассмотрены два ее состояния. В первом случае полубесконечные (в виде полуплоскостей) литосферные плиты удалены так, что расстояние между торцами отлично от нуля. Во втором случае литосферные плиты сближены до нулевого расстояния между ними. Доказано, что в этом случае возможно землетрясение, способное разламывать поверхность основания, формируя новые разломы в коре Земли, однако, для этого случая вскрыт дефект контактных задач теории упругости. В предыдущих статьях авторов изучены скалярный и векторный случаи случаи воздействия на литосферные плиты. В скалярном случае вертикального воздействия на литосферные плиты предполагалось, что в области контакта литосферных плит с основанием отсутствуют касательные контактные напряжения. В векторном случае горизонтальных воздействий на литосферные плиты, предполагалось отсутствие вертикальных составляющих в области контакта при наличии двух компонент контактных касательных напряжений. В случае жесткого сцепления литосферных плит с основанием присутствуют в области контакта как вертикальные, так и горизонтальные составляющие контактных напряжений и они определяются в результате решения полной трехмерной граничной задачи. Результат не является суммой решений предыдущих задач и обладает новыми свойствами.

Ключевые слова: блочный элемент, топология, методы интегральной и дифференциальной факторизации, внешние формы, блочные структуры, граничные задачи, стартовые землетрясения

Информация об авторах

Ольга Мефодиевна Бабешко
д-р физ.-мат. наук, главный научный сотрудник Научно-исследовательского центра прогнозирования и предупреждения геоэкологических и техногенных катастроф Кубанского государственного университета
e-mail: babeshko49@mail.ru
Ольга Владимировна Евдокимова
д-р физ.-мат. наук, главный научный сотрудник Южного научного центра РАН
e-mail: evdokimova.olga@mail.ru
Владимир Андреевич Бабешко
академик РАН, д-р физ.-мат. наук, зав. кафедрой математического моделирования Кубанского государственного университета, директор Научно-исследовательского центра прогнозирования и предупреждения геоэкологических и техногенных катастроф Кубанского государственного университета, заведующий лабораторией Южного федерального университета
e-mail: babeshko41@mail.ru

Литература

  1. Бабешко В.А., Евдокимова О.В., Бабешко О.М. К проблеме физико-механического предвестника стартового землетрясения: место, время, интенсивность // ДАН. 2016. Т. 466. № 6. С. 664-669.
  2. Бабешко В.А., Евдокимова О.В., Бабешко О.М. О стартовых землетрясениях при горизонтальных воздействиях // ДАН. (В печати)
  3. Ворович И.И., Бабешко В.А. Динамические смешанные задачи теории упругости для неклассических областей. М.: Наука, 1979. 320 с.
  4. Бабешко В.А., Евдокимова О.В., Бабешко О.М. Внешний анализ в проблеме скрытых дефектов и прогнозе землетрясений // Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества. 2016. № 2. С. 19-28.
  5. Никонов А.А. Современные движения Земной коры. М.: Наука, 1979. 184 с.
  6. Морозов Н.Ф. Математические вопросы теории трещин. М.: Наука. 1984. 256 с.
  7. Чернов Ю.К. Сильные движения грунта и количественная оценка сейсмической опасности территории. Ташкент: ФАН, 1989. 296 с.
  8. Райс Дж. Механика очага землетрясения. М.: Мир, 1982. 217 с.
  9. Гамбурцев Г.А. Перспективный план исследований по проблеме "Изыскание и развитие прогноза землетрясений" / В сб. Развитие идей Г.А. Гамбурцева в геофизике. М.: Наука, 1982. С. 304-311.
  10. Садовский М.А., Болховитинов Л.Г., Писаренко В.Ф. Деформирование геофизической среды и сейсмический процесс. М.: Наука, 1987. 104 с.
  11. Алексеев А.С. и др. Активная сейсмология с мощными вибрационными источниками. Коллективная монография. М.: Изд-во СО РАН, 2004. 388 с.
  12. Соболев Г.А. Основы прогноза землетрясений. М.: Наука, 1993. 313 с.
  13. Кейлис-Борок В.А. Динамика литосферы и прогноз землетрясений // Природа. 1989. № 12. С. 10-18.

Финансирование

Отдельные фрагменты работы выполнены в рамках реализации Госзадания на 2017 г. проекты (9.8753.2017/БЧ), (0256-2014-0006), Программы президиума РАН 1-33П, проекты с (0256-2015-0088) по (0256-2015-0093), и при поддержке грантов РФФИ (15-01-01379, 15-08-01377, 16-41-230214, 16-41-230218, 16-48-230216, 17-08-00323).

Выпуск
Страницы
13-20
Прислано
2017-06-18
Опубликовано
2017-06-30

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

1 2 3 4 5 6 7 8 > >>