ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПЕРЕХОДНОГО РЕЖИМА В ДИССИПАТИВНОЙ КЛЕТОЧНОЙ МОДЕЛИ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ

Аннотация

Целью данной работы был анализ механизмов роста кластеров сбросов, приводящего на решетке конечных размеров к состоянию, близкому к критическому, со степенным рас- пределением по размерам кластеров, подобных наблюдаемым в сейсмическом процессе. В то же время вопрос о применимости модели для описания процессов в реальной геофизи- ческой среде остается открытым. Анализ связи элементов в одномерной модели OFC с открытыми граничными условиями позволяет оценить изменчивость поступающей энер- гии к элементам решетки расположенными на разном расстоянии от границ. Построен- ная расчетная модель позволяет оценить размер граничных областей высокой изменчиво- сти средней поступающей энергии при различных значениях параметра связи α. Показано, что с ростом α граница область неоднородности расширяется. Показано что существу- ют два различных режима синхронного образования системы сбросов, имитирующих зем- летрясение. Оба механизма определяются захватом соседнего элемента и последующей синхронизацией их сбросов. Этот процесс формирует устойчивый сброс большого разме- ра. Наличие пограничных областей с высоким градиентом скорости вводимой энергии оп- ределяет основной механизм образования кластеров элементов решетки и демонстрирую- щий синхронный сброс накопленной энергии. Такая синхронизация достигается за счет высокой взаимной изменчивости энергии на каждом шаге итерации. Второй важный ме- ханизм роста кластеров характерен для формирующихся кластеров, размер которых пре- вышает размер приграничной области высокой неоднородности притока энергии. По мере роста размера кластера область захвата соседних элементов, не входящих в кластер, рас- ширяется. Соответственно вероятность того, что энергия соседнего элемента находится в зоне захвата, увеличивается. Расчеты показывают, что среднее время достижения заданно- го размера кластера на решетка при разных размерностях пространства d и при разных параметрах связи  подтверждает наличие двух временных интервалов с разным меха- низмом образования кластеров. В таком случае, рост больших кластеров носит степенной характер с показателем степени, определяемым размерностью пространства d.