地形效应对2011日本大地震同震重力变化的影响及其与GRACE时变重力观测的比较分析

摘要

基于半空间分层位错模型，本文得到了2011日本大地震的同震形变和重力变化正演结果，进而结合海底地形模型估算了地形效应对同震重力变化的影响。本文采用斜面体模型描述地震近场区域的地形起伏，综合考虑倾斜海底以及莫霍面上水平形变对质量迁移的贡献，分别得到了海底及莫霍面地形倾斜对同震重力变化的改正效应。结果表明，莫霍面效应的贡献与海底效应正负相反，幅度相对较小，可部分抵消海底的贡献。同时，由于地形效应引起的海水质量重新分布也对同震重力变化起到改正作用，其贡献与莫霍面效应量级相当。综合海底、莫霍面及海水三者的贡献，该地形效应总的影响对2011日本大地震同震重力变化的改正量可达10%。