НЕЛИНЕЙНЫЕ ВОЛНЫ И СОЛИТОНЫ В МОДЕЛЯХ РАЗЛОМНО–БЛОКОВЫХ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ СРЕД
В.Г. Быков
Институт тектоники и геофизики им. Ю.А. Косыгина ДВО РАН, 680000, Хабаровск, ул. Ким Ю Чена, 65, Россия
Ключевые слова: Нелинейная динамика, уравнение sin-Гордона, уединенные волны, неустойчивое скольжение, деформационные волны, землетрясениe
Страницы: 1008-1024
Подраздел: ГЕОФИЗИКА
Аннотация
Представлен обзор теоретических исследований солитонов и других типов нелинейных волн, возбуждаемых при деформировании разломно-блоковых геологических сред. Дано краткое описание известных моделей, их геофизических и геодинамических приложений. Избраны модели, которые соответствуют классическому и возмущенному уравнению sin-Гордона. Динамическими переменными в этих математических моделях служат угол поворота и смещение блоков (фрагментов) среды. Модели воспроизводят кинематические и динамические особенности бегущих фронтов деформации (кинков, солитонов), генерируемых во фрагментированных средах. Демонстрируется применение уравнения sin-Гордона в сейсмологии и геомеханике для описания многих наблюдаемых сейсмологических данных, моделирования деформационных волн, динамики разломов и зон субдукции, включая медленные землетрясения, периодичность медленного скольжения и сейсмического тремора.
DOI: 10.15372/GiG20150510 |
