О стартовых землетрясениях при жестком сцеплении литосферных плит с основанием

Авторы

  • Бабешко О.М. Кубанский государственный университет, Краснодар, Российская Федерация
  • Евдокимова О.В. Южный научный центр РАН, Ростов-на-Дону, Российская Федерация
  • Бабешко В.А. Кубанский государственный университет, Краснодар, Российская Федерация

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 о финансировании

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).

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

  • Ольга Владимировна Евдокимова

    д-р физ.-мат. наук, главный научный сотрудник Южного научного центра РАН

  • 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

Библиографические ссылки

  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. [Babeshko V.A., Evdokimova O.V., Babeshko O.M. K probleme fiziko-mekhanicheskogo predvestnika startovogo zemletryaseniya: mesto, vremya, intensivnost' [To the problem of the physicomechanical precursor of the initial earthquake: place, time, intensity]. Doklady Akademii nauk [Reports of the Academy of Sciences], 2016, vol. 466, no. 6, pp. 664-669. (In Russian)]
  2. Бабешко В.А., Евдокимова О.В., Бабешко О.М. О стартовых землетрясениях при горизонтальных воздействиях // ДАН. (В печати) [Babeshko V.A., Evdokimova O.V., Babeshko O.M. O startovykh zemletryaseniyakh pri gorizontal'nykh vozdeystviyakh [About starting earthquakes with horizontal influences]. Doklady Akademii nauk [Reports of the Academy of Sciences]. (In Press) (In Russian)]
  3. Ворович И.И., Бабешко В.А. Динамические смешанные задачи теории упругости для неклассических областей. М.: Наука, 1979. 320 с. [Vorovich I.I., Babeshko V.A. Dinamicheskie smeshannye zadachi teorii uprugosti dlya neklassicheskikh oblastey [Dynamic mixed problems of elasticity theory for nonclassical domains]. Moscow, Nauka Pub., 1979, 320 p. (In Russian)]
  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. [Babeshko V.A., Evdokimova O.V., Babeshko O.M. Vneshniy analiz v probleme skrytykh defektov i prognoze zemletryaseniy [External analysis in the problem of hidden defects and the forecast of earthquakes]. Ekologicheskiy vestnik nauchnykh tsentrov Chernomorskogo ekonomicheskogo sotrudnichestva [Ecological bulletin of scientific centers of the Black Sea Economic Cooperation]. 2016, no. 2, pp. 19-28. (In Russian)]
  5. Никонов А.А. Современные движения Земной коры. М.: Наука, 1979. 184 с. [Nikonov A.A. Sovremennye dvizheniya Zemnoy kory [Modern movements of the Earth's crust]. Moscow, Nauka Pub., 1979, 184 p. (In Russian)]
  6. Морозов Н.Ф. Математические вопросы теории трещин. М.: Наука. 1984. 256 с. [Morozov N.F. Matematicheskie voprosy teorii treshchin [Mathematical problems in the theory of cracks]. Moscow, Nauka Pub., 1984, 256 p. (In Russian)]
  7. Чернов Ю.К. Сильные движения грунта и количественная оценка сейсмической опасности территории. Ташкент: ФАН, 1989. 296 с. [Chernov Yu.K. Sil'nye dvizheniya grunta i kolichestvennaya otsenka seysmicheskoy opasnosti territorii [Strong ground motion and quantitative assessment of the seismic hazard of the territory]. Tashkent, FAN Pub., 1989, 296 p. (In Russian)]
  8. Райс Дж. Механика очага землетрясения. М.: Мир, 1982. 217 с. [Rays Dzh. Mekhanika ochaga zemletryaseniya [Mechanics of the earthquake focus]. Moscow, Mir Pub., 1982, 217 p. (In Russian)]
  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. [Gamburtsev G.A. Perspektivnyy plan issledovaniy po probleme "Izyskanie i razvitie prognoza zemletryaseniy" [Perspective plan of research on the problem "Search and development of the earthquake forecast"]. In Razvitie idey G.A. Gamburtseva v geofizike [Development of ideas Gamburtsev in geophysics]. Moscow, Nauka Pub., 1982, pp. 304-311. (In Russian)]
  10. Садовский М.А., Болховитинов Л.Г., Писаренко В.Ф. Деформирование геофизической среды и сейсмический процесс. М.: Наука, 1987. 104 с. [Sadovskiy M.A., Bolkhovitinov L.G., Pisarenko V.F. Deformirovanie geofizicheskoy sredy i seysmicheskiy protsess [Deformation of the geophysical environment and seismic process]. Moscow, Nauka Pub., 1987, 104 p. (In Russian)]
  11. Алексеев А.С. и др. Активная сейсмология с мощными вибрационными источниками. Коллективная монография. М.: Изд-во СО РАН, 2004. 388 с. [Alekseev A.S. et al. Aktivnaya seysmologiya s moshchnymi vibratsionnymi istochnikami. Kollektivnaya monografiya [Active seismology with powerful vibrational sources. Collective monograph]. Moscow, Izd-vo SO RAN, 2004, 388 p. (In Russian)]
  12. Соболев Г.А. Основы прогноза землетрясений. М.: Наука, 1993. 313 с. [Sobolev G.A. Osnovy prognoza zemletryaseniy [Basics of earthquake prediction]. Moscow, Nauka Pub., 1993, 313 p. (In Russian)]
  13. Кейлис-Борок В.А. Динамика литосферы и прогноз землетрясений // Природа. 1989. № 12. С. 10-18. [Keylis-Borok V.A. Dinamika litosfery i prognoz zemletryaseniy [Dynamics of the lithosphere and the forecast of earthquakes]. Priroda [Nature], 1989, no. 12, pp. 10-18. (In Russian)]

Скачивания

Загрузки

Выпуск

Страницы

13-20

Раздел

Статьи

Даты

Поступила в редакцию

18 июня 2017

Принята к публикации

19 июня 2017

Публикация

30 июня 2017

Как цитировать

[1]
Бабешко, О.М., Евдокимова, О.В., Бабешко, В.А., О стартовых землетрясениях при жестком сцеплении литосферных плит с основанием. Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества, 2017, № 2, pp. 13–20.

Похожие статьи

1-10 из 1069

Вы также можете начать расширенный поиск похожих статей для этой статьи.

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >>