利用三维细胞自动机模拟地震活动性  

Modeling Seismicity by 3-D Cellular Automata

作　　者：朱守彪[1,2] 蔡永恩[2] 刘杰[3] 石耀霖[4] 

机构地区：[1]中国地震局地壳应力研究所 [2]北京大学地球与空间科学学院地球物理学系,北京100871 [3]中国地震局地震预测研究所 [4]中国科学院研究生院地球动力学重点实验室

出　　处：《北京大学学报（自然科学版）》2006年第2期206-210,共5页Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis

基　　金：国家自然科学基金重点(40234042);地震科学联合基金(103016);北京市自然科学基金(8053020)项目资助

摘　　要：在由弹簧—滑块—阻尼器组成的平面网络非线性动力学模型研究的基础之上,对细胞自动机模型的演化规则进行了修改,并将其由二维拓广到三维。设计了100×100×40网格的三维大型地震细胞自动机模型,生成了13540个“地震”事件。结果表明,三维空间“地震”事件的时空分布与天然地震有许多类似的特征,满足震级与频度的G-R关系,且有分形分布规律。由此可见,三维地震细胞自动机比二维模型更符合实际。Based on the research results of the non-linear dynamic model which consists of a plane network system built by springslider-damper, cellular automata model is developed from 2D to 3D, with the evolution rule modified. The authors design 100 × 100 × 40 grids for 3D cellular automata model, and produce 13 540 synthetic seismic events. The computation results show that the tempo-spatial distribution of 3D synthetic events is consistent with that of actual natural earthquakes, and frequency-magnitude of synthetic seismic events meets G-R relation, Moreover, the synthetic events by cellular automata have fractal distribution on tempo-spatial scale. Compared with 2-D model, 3D cellular automata is more reasonable.

关 键 词：三维细胞自动机 地震活动性 G-R关系 分形分布 

分 类 号：P315.5[天文地球—地震学]