基于FrontISTR的大规模地震数值模拟软件的研发

• 作者: 董勤喜
• 来源期刊: 西华大学学报（自然科学版）
• 学科: 地球科学
• 关键词: 地震 断层模型 震源 并行计算 有限元法 数值模拟 地壳变动 地震波传播
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 中日防灾减灾研究院专家特约稿
• 页码范围: 9-16
• 页数: 8页
• 分类号: P315|O246|TP31
• 字数: 3100字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-159X.2018.01.002

摘要

基于开源并行有限元程序开发平台FrontISTR,研制了大规模地震数值模拟的计算软件EduS/FrontISTR.文章介绍了该计算软件模拟地震断层及震源的方法,并将数值模拟的地壳变动和地震波传播的时序曲线同理论解进行比较,得到同理论解一致的结果.该软件嵌入日本全土地震灾害非均匀的地下结构(J-SHIS)和松原地震波速度模型融合的数据库,同时能够考虑地表地形及海底的形状.以日本东北部海域发生的Mw9.0特级大地震为例,用EduS/FrontISTR软件进行了地壳变动和地震波传播数值模拟,准确地再现了新泻一神户地区的应变集中现象,精确展现了大地震发生后地震波的传播过程,其结果与观测结果良好吻合.该数值模拟计算程序可为地震发生后的震源附近区域提供有效的地震波数据,有助于灾后工程结构的安全评估.