3月20日,南方科技大学陈晓非院士应邀来我所学术交流。在与所内地震学相关领域的科研人员开展了主题为“理论与计算地球物理学”的研讨交流后,作题为“多阶面波成像与地震破裂相图及其物理内涵”的前沿学术报告。报告会由副所长底青云研究员主持,所内外百余名研究人员及学生参会并进行了热烈的交流讨论。
报告内容主要分为两部分。
(1)多阶面波频散曲线提取与结构成像反演:面波的高阶信息对于面波成像反演可以起到很好的约束,但是过去由于方法限制,大多数研究仅提取到面波的基阶成分,因此缺乏对反演结果非唯一性的较好约束。陈晓非团队提出的频率-矢量波数域变换法,较传统分析方法可以更准确地提取到面波高阶频散曲线,将高阶频散信息加入面波成像反演中,可以增加反演约束,从而降低反演的不确定性,有效提高面波反演的精度。
(2)地震破裂相图和临界震级:以往的地震学研究在基于地震波理论的研究内容方面形成了相对完备的知识体系,但是对于地震本身的动力学过程还缺乏系统的认识。陈晓非团队经系统计算给出了地震破裂相图,并提出了一种新的地震破裂类型——自停止破裂和临界震级的概念,为认识地震活动规律和地震破裂过程研究提供了理论基础,可以用来解释许多地震学中的难题。
陈晓非院士作报告
【报告人简介】
陈晓非,地球物理学家,南方科技大学教授,中国地球物理学会理事长,中国地震学会副理事长。1982年毕业于中国科学技术大学,1985年获美国加州大学博士学位。2015年当选为中国科学院院士。长期从事地震波传播和震源破裂动力学理论与数值模拟研究。
提出了计算横向非均匀层状模型理论地震图的广义反射率方法;发展了模拟含任意起伏地形三维介质中地震波传播过程的曲线网格有限差分算法;首次系统地研究了自由表面对震源破裂动力学过程的影响,提出了“自由表面诱发超剪切破裂”的概念及其物理机制;首次系统计算并给出了地震破裂相图,提出了地震断层动力学破裂扩展的第三种形式:自停止破裂,为认识地震活动性规律提供了理论基础。
2009年获何梁何利科技进步奖,2015年当选国际大地测量与地球物理联合会首批会士。带领团队与清华大学合作完成的“非线性地震模拟”2017年获国际高性能计算应用领域最高奖“Gordon Bell”奖。
【延伸阅读】
- Xu J, Zhang H, Chen X. Rupture phase diagrams for a planar fault in 3-D full-space and half-space [J]. Geophysical Journal International, 2015, 202(3): 2194-2206.(原文链接)
- Wen J, Chen X, Xu J. A dynamic explanation for the ruptures of repeating earthquakes on the San Andreas Fault at Parkfield [J]. Geophysical Research Letters, 2018, 45(20): 11116-11122.(原文链接)
(供稿:李超/地星室)