斷層力學(xué)概論

第1章 斷層概述
1.1 斷層、斷層要素與斷層帶
1.2 斷層的分類
1.2.1 斷層的幾何分類
1.2.2 斷層的成因分類
1.3 活動斷層
1.3.1 活動斷層的定義
1.3.2 活動斷層的標(biāo)志
1.3.3 中國活動斷層的分布
1.3.4 一些世界著名的活動斷層
1.4 轉(zhuǎn)換斷層
1.5 地震斷層
第2章 力學(xué)基礎(chǔ)
2.1 均勻介質(zhì)中的應(yīng)力與應(yīng)變
2.1.1 內(nèi)力與應(yīng)力
2.1.2 單向壓縮情況下斜截面上的應(yīng)力
2.1.3 雙向壓縮情況下斜截面上的應(yīng)力
2.1.4 地殼應(yīng)力的幾個基本概念
2.1.5 變形與應(yīng)變
2.2 彈性力學(xué)基礎(chǔ)
2.2.1 三維彈性體的應(yīng)力分析
2.2.2 三維彈性體的應(yīng)變分析
2.2.3 應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系
2.3 斷裂力學(xué)基礎(chǔ)
2.3.1 裂紋的三種基本類型
2.3.2 裂紋頂端應(yīng)力分布的特征
2.3.3 裂紋系統(tǒng)的能量分析
2.3.4 裂紋的擴(kuò)展過程與斷裂
2.3.5 復(fù)合型裂紋的脆性斷裂判據(jù)
2.3.6 彈塑性斷裂力學(xué)簡介
2.3.7 斷層力學(xué)研究中應(yīng)用斷裂力學(xué)需注意的問題
2.4 巖石力學(xué)基礎(chǔ)
2.4.1 巖石的物理力學(xué)性質(zhì)
2.4.2 巖石的脆性破裂
2.4.3 巖石的力學(xué)模型
2.4.4 對應(yīng)原理
第3章 斷層的摩擦滑動
3.1 摩擦力
3.1.1 外摩擦力與內(nèi)摩擦力、靜摩擦力與滑動摩擦力
3.1.2 初始摩擦力、最大摩擦力與殘余摩擦力
3.2 摩擦定律概述
3.2.1 Amontons定律
3.2.2 Jaeger定律
3.2.3 Byerlee定律
3.3 斷層面的接觸類型
3.3.1 尖點(diǎn)接觸
3.3.2 平面接觸
3.3.3 齒合接觸
3.4 巖石斷面的摩擦滑動
3.4.1 穩(wěn)滑與粘滑
3.4.2 影響穩(wěn)滑與粘滑的因素
3.4.3 粘滑前的重要特點(diǎn)——前兆性滑動
3.4.4 穩(wěn)滑與粘滑產(chǎn)生的物理機(jī)制
第4章 斷層的應(yīng)力狀態(tài)
4.1 斷層形成時的應(yīng)力狀態(tài)
4.1.1 一般斷層
4.1.2 次生斷層
4.1.3 地震斷層與構(gòu)造應(yīng)力狀態(tài)
4.2 斷層上的應(yīng)力
4.2.1 活斷層上的應(yīng)力
4.2.2 老斷層上的應(yīng)力
4.3 斷層附近的應(yīng)力
4.3.1 斷層附近的應(yīng)力集中
4.3.2 斷層附近的應(yīng)力積累
4.4 剪切生熱與斷層的應(yīng)力狀態(tài)
第5章 斷層的力學(xué)模型
5.1 斷層的彈簧-滑塊模型
5.2 斷層的障礙體（Barrier）模型
5.2.1 障礙體模型的主要內(nèi)容
5.2.2 障礙體模型的數(shù)值試驗(yàn)依據(jù)
5.2.3 障礙體模型的野外證據(jù)
5.2.4 障礙體的分類及其作用
5.2.5 地震斷層障礙體參數(shù)的估計(jì)方法
5.2.6 斷層障礙體模型的應(yīng)用
5.3 斷層的凹凸體（Asperity）模型
5.3.1 凹凸體模型的主要內(nèi)容
5.3.2 凹凸體模型的應(yīng)用
5.4 斷層的多重凹凸體模型
5.4.1 多重凹凸體模型的主要內(nèi)容
5.4.2 多重凹凸體模型的野外觀測依據(jù)
5.4.3 多重凹凸體模型的一些應(yīng)用
第6章 斷層的運(yùn)動學(xué)模型
6.1 位錯理論的提出與發(fā)展
6.2 彈性靜位錯理論的基本概念
6.2.1 位錯、位錯線與位錯面
6.2.2 兩種類型的位錯
6.2.3 刃型位錯與螺型位錯
6.3 斷層的三維彈性靜位錯模型
6.3.1 Volterra位錯產(chǎn)生的位移場與應(yīng)力場
6.3.2 斷層的彈性靜位錯模型
6.4 斷層的彈性動態(tài)位錯模型
6.4.1 Heaviside模型
6.4.2 Haskell模型
6.4.3 Brune模型
6.5 斷層的粘彈性位錯模型
6.5.1 粘彈性位錯模型的建立
6.5.2 粘彈性位錯模型的應(yīng)用
6.6 斷層位錯模型的局限性
第7章 斷層的動力學(xué)模型
7.1 無摩擦的二維裂紋破裂模型
7.1.1 Knopoff模型
7.1.2 Starr模型
7.1.3 無摩擦二維裂紋模型的應(yīng)用
7.1.4 無摩擦二維裂紋模型的局限性及其初步改進(jìn)
7.2 二維剪切裂隙自發(fā)（spontaneous）破裂傳播模型
7.2.1 Kostrov的法平面（antiplane）剪切裂隙自發(fā)傳播模型
7.2.2 法平面剪切裂紋自發(fā)傳播的一般理論
7.2.3 法平面剪切裂紋自發(fā)傳播的時間過程
7.3 三維介質(zhì)中摩擦斷層復(fù)雜破裂傳播數(shù)值模擬
7.3.1 平面摩擦斷層破裂傳播模型
7.3.2 平面斷層上圓形凹凸體破裂傳播數(shù)值模擬
7.4 三維傾斜斷層運(yùn)動不對稱性的動力學(xué)模擬
7.4.1 物理模型和分析途徑
7.4.2 數(shù)值模擬方法和結(jié)果
7.5 斷層動力學(xué)模擬地震強(qiáng)度分布統(tǒng)計(jì)特征
7.5.1 滑塊和彈簧系統(tǒng)的動力學(xué)模型
7.5.2 滑塊和彈簧系統(tǒng)的地震強(qiáng)度分布統(tǒng)計(jì)特征模擬
第8章 斷層運(yùn)動產(chǎn)生的應(yīng)力波
8.1 波動方程
8.2 地震波
8.2.1 體波
8.2.2 面波
8.3 地震前的長周期形變波
8.3.1 一些初步的觀測研究
8.3.2 長周期形變波的基本特征
8.3.3 長周期形變波產(chǎn)生的物理機(jī)制
8.4 慢地震
8.4.1 慢地震的主要特征
8.4.2 慢地震與正常地震的關(guān)系
8.4.3 中國一些慢地震的例子
8.4.4 慢地震產(chǎn)生的物理機(jī)制
第9章 斷層運(yùn)動產(chǎn)生的位移、形變與應(yīng)力場
9.1 位移場
9.1.1 直立斷層錯動產(chǎn)生的彈性位移場
9.1.2 傾斜斷層錯動產(chǎn)生的彈性位移場
9.1.3 斷層錯動產(chǎn)生的粘彈性位移場
9.2 應(yīng)變場與傾斜場
9.2.1 直立斷層錯動產(chǎn)生的彈性應(yīng)變場與傾斜場
9.2.2 傾斜斷層錯動產(chǎn)生的彈性應(yīng)變場與傾斜場
9.2.3 粘彈性介質(zhì)中的應(yīng)變場與傾斜場
9.3 應(yīng)力場
9.3.1 彈性介質(zhì)中的應(yīng)力場
9.3.2 粘彈性介質(zhì)中的應(yīng)力場
第10章 斷層蠕變滑動
10.1 斷層蠕變現(xiàn)象
10.1.1 美國圣安德烈斯斷層的蠕變現(xiàn)象
10.1.2 土耳其北安納托利亞斷層的蠕變現(xiàn)象
10.1.3 中國一些斷層的蠕變現(xiàn)象
10.2 斷層蠕變類型
10.2.1 穩(wěn)態(tài)蠕變
10.2.2 間歇性蠕變
10.2.3 地震前兆性蠕變
10.2.4 地震后斷層蠕變
10.3 斷層蠕變的傳播方式
10.4 斷層蠕變事件的經(jīng)驗(yàn)定律
10.5 影響斷層蠕變的因素與斷層蠕變隨深度的變化
10.6 斷層蠕變的物理機(jī)制
第11章 斷層的非穩(wěn)態(tài)滑動
第12章 斷層的相互作用
第13章 斷層運(yùn)動的科學(xué)觀察
第14章 斷層運(yùn)動與地震預(yù)報
參考文獻(xiàn)
編后記