汶川8.0级地霍地震波传播的三维有限元模拟

摘要

2008年5月12日,四川省汶川的龙门山断裂发生了8.0级大地震,造成了极大的破坏.本研究从最基本的地震波方程出发,利用三维有限元方法对震区附近的地震波场传播以及强地面运动进行数值模拟.通过计算，得到了100秒内所选区域全波场的演化过程，并通过三维可视化软件Amira得到地表波场位移和速度的传播动画。进而选出若干对应位置有实际观测台站的节点，比较模拟位移结果与实际接收到的地震波形，总体上看波形趋势较为吻合。最后得到了地表的峰值位移，峰值速度和峰值加速度三个场，可用来考察震区大致的破坏情况。初步计算结果较符合物理设想，峰值位移以地震断层周围的狭长区域为最强，向外围减弱。