震源机制(Focal Mechanism)之断层基本知识

震源机制系列文章：

震源机制(Focal Mechanism)之沙滩球(Beach Ball)

震源机制沙滩球(focal mechanism beach ball)绘制之傻瓜式教程

目录

1. 断层各部分命名

2. 断层的定义

断层几何

断层滑动

断层的命名

3. 断层的极射赤平投影(Stereographic projection)表示

参考资料

绝大部分地震的发生都与与断层运动有关。因此，在分析震源机制前，首先需要了解断层的基本描述方法。

*该部分复制自地震学断层的定义 - SeisMan

断层及断层的滑动有几个基本参数：走向、倾角、滑移角以及滑移量 。

断层的几何形态由走向（strike）和倾角（dip）两个量完全决定。

一个断层有两个表面，分别称之为上盘（hanging wall）和下盘（foot wall），图中所示为断层的 foot wall。

断层面与水平地表面存在一交线，一条线存在两个方向，哪个方向才是真正的走向呢？地震学里的定义是 “当观测 者沿着走向方向看时，hanging wall 位于观测者的右手边”。这样的定义唯一确定了一个方向为走向方向。 走向（strike）的角度定义为正北方向顺时针旋转到走向方向的角度，即图中的 ϕs，其中 ϕs∈[0,2π)。

倾角(dip) 的定义为：从水平面向下旋转到断层面的角度，即图中的 δ。因此有 0≤δ≤π/2。

断层的滑移 u 是一个矢量，定义为 “断层上盘（hanging wall）相对于下盘（foot wall）的滑动”。 一般取 u 的大小为滑移量 u，取 u 的方向为滑动方向，而滑移角（rake）即定义为断层走向与滑动方向之间的夹角，即图中 λ。注意这里滑移角 rake 是逆时针计算的。rake 的取值范围为 −π