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目录1

前言1

1．绪论3

1.1．地壳应力状态的研究概况3

1.2．断层应力状态的研究11

1.3．断层应力场研究的一种综合方法26

1.4．研究成果的意义29

参考文献30

2．数值分析法和地应力计算35

2.1．概述35

2.2．误差分析35

2.3．三种数值方法的对比37

2.4．弹性力学问题的有限单元法53

2.5．地应力计算59

参考文献59

3．断层力学模型研究与地震预报61

3.1．地震的周期性61

3.2．活动断层处理为非连续面的模型62

3.3．断层的连续介质模型85

3.4．两种断层模型的对比94

3.5．研究地震旋回的组合数学模型95

3.6．在地震预报分析中的应用98

附录3.A．接触单元约束矩阵的计算及其与普通有限单元刚度矩阵的组集99

附录3.B．裂纹尖端应力强度因子计算公式103

参考文献105

4．唐京怀地区的断裂构造及其活动性108

4.1．唐京怀地区地质构造概况108

4.2．近东西向断裂带109

4.3．北东、北北东向断裂带112

4.4．北西向断裂带116

4.5．新构造活动特征117

4.6．几点认识119

参考文献119

5．唐京怀地区的垂直形变120

5.1．垂直形变测量的概况120

5.2．唐京怀地区的垂直形变122

5.3．唐山地区的垂直形变132

参考文献148

6．唐京怀地区的水平形变149

6.1．水平形变测量概况149

6.2．水平形变分析的模型150

6.3．基准一致性和方差估计160

6.4．北京地区的水平形变173

6.5．怀来延庆地区的水平形变200

6.6．唐山地区的水平形变207

参考文献220

7.1．跨断层测量的概况221

7．跨断层测量得到的唐京怀地区的断裂活动221

7.2．资料及其特点228

7.3．资料的处理方法232

7.4．计算结果236

7.5．讨论244

参考文献246

8．地震应力场247

8.1．实验和理论基础247

8.2．国内外研究概况247

8.3．研究区的地震地质背景249

8.4．方法和理论254

8.5．分区研究与资料依据257

8.6．北京地区应力场260

8.7．唐滦地区应力场267

8.8．怀来张家口地区应力场287

8.9．综合断层面解的置信度分析291

8.10．应力场变化产生的地震效应295

8.11．结果与讨论302

附录8.A．白家疃地震台1958年至1986年P波初动数据308

附录8.B．北安河地震台1975年至1981年P波初动数据328

附录8.C．西拨子地震台1975年至1983年P波初动数据338

附录8.D．沙城地震台1971年至1986年P波初动数据348

附录8.E．蔚县地震台1973年至1986年P波初动数据356

附录8.F．高家营地震台1971年至1976年P波初动数据361

附录8.G．张家口地震台1977年至1986年P波初动数据366

参考文献369

9．唐京怀地区地壳岩石的物理—力学性质371

9.1．概述371

9.2．岩石中、常温单轴压缩变形实验结果376

9.3．岩石三轴压缩变形实验382

9.4．高温高压下岩石中纵波与横波速度的测量388

参考文献394

10．唐京怀地应力的物理模拟研究395

10.1．用静态光弹实验对北京地区应力场的研究395

10.2．用动态光弹实验方法对北京地区的地震稳定性初步研究408

参考文献411

11．唐京怀地区断层应力场的研究412

11.1．有关网格化的若干问题412

11.2．有关材料模型的取法问题413

11.3．有关边界条件的处理问题413

11.4．唐山地震应力场的研究415

11.5．北京地区主要断层应力场的研究425

11.6．怀来地区断层应力场的研究448

11.7．唐京怀地区应力场的总体研究458

11.8．唐京怀地区地震危险性的分析472

参考文献476

结语477