發震機構

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여러 單層에서의 代表的인 發震機構를 그린 그림. 왼쪽부터 理想的인 走向移動單層, 逆斷層, 正斷層의 發震機構이다.

發震機構 (發震機構, fault-plane solution) 또는 單層免해 는 地震 時에 震源 에 作用하는 單層의 움직임을 모델로 計算해 2次元 幾何學的으로 投影한 그림을 意味한다. [1] [2] 地震의 매커니즘 (Focal mechanism), 震源 매커니즘 , 地震 發生 매커니즘 이라고도 부른다. [3]

斷層面害를 求하는 方法으로는 "初動發震機構海"(超東海)와 "센트로이드/모멘트/텐西海"(CMT해) 두 種類가 있다. 初動發震機構해는 여러 地震計 에서 觀測한 P派 데이터를 解釋하여 計算할 수 있어 많이 使用한다. CMT해는 장주기 地震波를 解釋하여 計算하기 때문에 規模가 一定 以上인 地震에서만 使用하지만 센트로이드(地震에서 가장 單層車가 큰 곳)에서 發震機構를 解釋하기 때문에 보다 實際 地震에 가까운 結果를 낼 수 있고 單層 運動의 規模도 計算할 수 있다. [4]

單層 媒介變數 [ 編輯 ]

<nowiki />  單層 文書를 參考하십시오.

發震機構海에서는 走向, 傾斜角, 미끄럼角 3가지 要素를 計算해서 決定한다. [5] [6] 이 셋을 하나로 묶어 單層 媒介變數라고 부른다.

  • 走向 - 斷層面을 地表面(水平面)까지 延長했을 때 斷層面과 地表面이 만나는 直線의 方向을 말한다. 普通 眞北을 0°로 하여 時計方向으로 늘어나며 移動方向을 나타내는 화살標 오른便에 斷層面이 온다. 記號는 φ θ 라고 쓴다.
  • 傾斜角 - 斷層面을 地表面(水平面)까지 延長했을 때 두 面이 이루는 角度를 말한다. 水平面上이면 0°이며 最大 90°가 될 수 있다. 記號로는 δ라고 쓴다.
  • 미끄럼角 - 斷層面 아래쪽 地層(下半)에 對한 斷層面 위쪽 地層(相反)李 미끄러진 方向을 말한다. 走向 方向을 0°로 하여 時計反對方向으로 늘어난다. 記號로 λ라고 쓴다.

正斷層 , 逆斷層 , 走向移動單層 은 아래와 같이 미끄럼角으로 分類할 수 있다.

  • 正斷層 - 走向 成分이 없는 純粹한 正斷層은 미끄럼角이 270°이며, 이 數字에서 멀어질수록 走向 成分이 커진다.
  • 逆斷層 - 走向 成分이 없는 純粹한 逆斷層은 미끄럼角이 90°이며, 이 數字에서 멀어질수록 走向 成分이 커진다.
  • 走向移動單層 - 正斷層이나 逆斷層 成分이 없는 純粹한 走向移動斷層은 座首香의 境遇 0°, 우수향의 境遇 180°이며 이 數字에서 멀어질수록 情/逆斷層 成分이 커진다.

初動發震機構海 [ 編輯 ]

初期 微動의 印章/壓縮 分布를 진원구(focal sphere)로 그린 그림. 흰色 點 區域이 P(press), C(Compressional)이라고 부르는 누르는 힘(橫壓力), 검은色 點 區域이 T(tension, tensional)이라고 부르는 당기는 힘(張力)이다.
진원구를 그리는 過程. 가운데 震源(F)을 진원구의 中心으로 두고 壓縮力과 引張力의 方向을 救한다.

各 地震觀測所의 P派 振動이 '張力'인지 '壓力'인지(위아래로 振動하는 波動일 境遇 第1波가 위인지 아래인지) 把握한다. 例를 들어 壓縮(Compression)을 받는 地域에서는 첫 振動이 震央에서 밀어나는 式의 振動을 느낄 것이며 反對로 膨脹(Dilatation)을 받는 地域은 震央으로 끌려가는 느낌의 振動을 받게 된다. [7]

이를 통해 各各의 觀測點과 震源 사이 相對 位置나 速度 構造를 바탕으로 射出角(take-off angle)과 方位角(azimuth)을 救하고 球面에 各 張力과 壓力의 分布를 그리면 震央을 中心으로 壓縮과 膨脹이 交代되는 4個 區域을 求할 수 있다. [7] 壓力과 張力의 分布는 공의 中心을 지나는 直交하는 두 平面으로 나눌 수 있다. 이렇게 서로 直交하는 2個 面을 求한 것이 初動發震機構해이다. [8] 超東海는 斷層面만을 救하기 위해 使用하는 것으로 地震의 規模 를 救하기 위해서는 다른 方法을 使用해야 한다.

1920年代 시다 都市 等의 地震學者들이 P派 初期 振動의 4四分面 分布를 發見하면서 地震의 斷層面을 類推하는 決定的인 端緖로 많은 地震의 超動機救解를 求하고자 했다. 하지만 超東海를 求하기 위해서는 數十 곳 以上의 觀測點에서 觀測한 明確한 P派 初期 振動波形이 必要하며 해의 正確度도 관측점의 分布에 크게 依存해 觀測 支店들과 먼 地域의 地震은 超東海를 求하기 어려웠다.

1970年代 장주기 地震計가 登場하고 計算 環境이 變하면서 CMT해 計算 方法이 定立되어 規模가 큰 地震의 發震機構해는 CMT海를 利用하는 境遇가 늘었다. 特히 規模가 큰 地震은 P派 初期 振動이 不分明한 境遇도 많고, 初期 單層破壞 와 주진동의 매커니즘이 달라 超東海로 地震의 斷層面害를 明確히 알 수 없어 CMT를 主로 使用한다. 하지만 規模 4 未滿의 地震은 장주기 振動의 幅이 작아 CMT해 計算이 어려워 超東海를 통한 發震機構 計算을 하는 境遇가 많다.

發震機構에 따른 單層 類型 [9]
座首鄕單層 우수향單層 正斷層 逆斷層

CMT해 [ 編輯 ]

CMT란 센트로이드/모멘트/텐西海의 略字로, 아래 3가지 要素를 同時에 表現하는 斷層面해이다. [10]

CMT해로 推定되는 地震의 '張力', '壓力' 分布는 種種 完全한 4四分面을 나타내지 못해 推定 斷層面과 若干의 差異가 發生하는 境遇가 있다. 이 다른 數値를 "비-二重 結合關係 成分比"(비 D.C. 成分比)라고 하며 種種 斷層 運動의 複雜한 程度나 特殊性( 화산성 地震 等)을 推定하는데 쓰인다. 非二重結合關係 成分比는 線形補償벡터雙極子(compensated linear vector dipole, CLVD)라고 부르기도 한다. 또한 發震機構海路 計算한 各 觀測點의 理論的인 波形과 實際 觀測波形의 差異를 主要 減少(VR)이라고 하며 CMT해의 正確度를 測定하는데 쓰인다.

CMT해는 주기 數十秒에서 數百初의 장주기 地震動 을 解釋하여 지진 始作부터 終了까지 거의 全 時間을 통해 斷層이 미끄러지는 모습(發震機構)를 推定할 수 있고 그 規模( 모멘트 規模 )도 求할 수 있다. 다만 장주기 地震波가 充分히 强한 크기로 發散되는 規模 M4 以上의 地震에서만 計算할 수 있다.

같이 보기 [ 編輯 ]

各州 [ 編輯 ]

  1. ↑ (日本語) 『 ?震機構 』 - Kotobank
  2. ↑ “Focal Mechanisms... or "Beachballs " ” . 2021年 5月 28日에 確認함 .  
  3. ↑ “發震機構 科學文化포털 사이언스올” . 2021年 5月 28日에 確認함 .  
  4. ↑ Sipkin, S.A., 1994, Rapid determination of global moment-tensor solutions: Geophysical Research Letters, v. 21, p.1667?1670.
  5. ↑ “用語解?” . 《www.mext.go.jp》. 文部科?省 . 2022年 4月 4日에 確認함 .  
  6. ↑ “?象?｜地震?津波｜?震機構解と?層面” . 2021年 5月 28日에 確認함 .  
  7. ↑ 가 나 이기화 2016 , 271쪽.
  8. ↑ 이기화 2016 , 272쪽.
  9. ↑ Yongliang Wang, Yang Ju, Yongming Yang (2018), “Adaptive Finite Element-Discrete Element Analysis for Microseismic Modelling of Hydraulic Fracture Propagation of Perforation in Horizontal Well considering Pre-Existing Fractures” , 《Shock and Vibration》 2018 , 1?14쪽, doi : 10.1155/2018/2748408 , ISSN   1070-9622 , 2023年 1月 16日에 確認함  
  10. ↑ “?象?｜地震?津波｜ＣＭＴ解とは何か” . 2021年 5月 28日에 確認함 .  

參考 文獻 [ 編輯 ]

  • 이기화 (2016年 10月 30日). 박상준, 編輯. 《모든 사람을 위한 地震 이야기》 1板. 서울: 사이언스북스. ISBN   978-89-8371-730-6 .  

外部 링크 [ 編輯 ]

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