目录
1. 断层的定义
2. 绘制流程
3. 更多示例
沙滩球的含义可阅读:震源机制(Focal Mechanisms)之沙滩球(Beach Ball)_ddd...e_bug的博客-CSDN博客
1. 断层的定义()
走向(strike):正北方顺时针旋转到走向
倾角(dip):从水平面向下旋转到断层面的角度
滑移角(rake): 走向旋转至滑动方向的角度(逆时针为正)
PS 更多断层细节可阅读 震源机制(Focal Mechanisms)之断层基本知识_ddd...e_bug的博客-CSDN博客_震源机制
2. 绘制流程
Wulff Net(该图仅为展示Wulff Net,图中线条与示例中断层无关)
PS 四组断层信息(30,60,40/-140)和(278,58,-30/150)均可大致获得上面两条线。
以断层走向70°,倾角50°,滑移角为-120°的沙滩球为例,具体步骤如下:
第一步:绘制断层面的投影
- 走向70°。根据外圈大圆确定走向为 A点,对应C点为70°+180°=250°。(大圆共360°,与走向取值范围一致,如上wulff net所示)
- 倾角50°,根据同心圆确定倾角为S点。(同心圆最外侧为0°,最内侧为90°,如上wulff net所示)
- 连接ASC即为断层面的投影。
第二步:绘制辅助面的投影。
辅助面由两条线确定:
(a) 过圆心且垂直于断层面的线。该线的赤平投影为图中U‘点,该点也是断层面的极点;
(b) 位于断层面内且垂直于滑动方向的线。该线的赤平投影为图中点B。该线可利用如下方法获得:根据滑移角的正(负)值,从S点出发沿着逆(顺)时针方向旋转’倾角的范围’到B点 ,此时角BOU=90°。若滑移角超过90度,可绘制辅助线AB'C,得到B’点,延长B‘O与ASC的交点即为B点。
注意:AB'C为ASC关于AC的对称线,B‘点即为垂直于滑移方向的直线在上半球的投影,直线相应的下半球投影点为B。(这里有点绕,但原理就是这样的。更简单的操作方法是:不需要辅助线,直接从S点出发,根据对应方向旋转滑移角度;当少于90°时,在S --> C内;若超过90°,沿着 S-->C-->A-->S数。)
- 绘制垂直AC的辅助线MN,根据倾角,得到断层面的极点U',其中S-U‘的角度为90°(可在Wulff net中简单得到)
- 根据滑移角,确定与滑移角垂直的直线,其投影为点B(B点确认方法见上)
- 连接U'B,得到DU'BE即为辅助面的投影。
第三步:绘制阴影
- 正断层,滑移角为负,外部阴影;
- 逆断层,滑移角为正,内部阴影;
- 走滑断层,滑移角为0或180度,根据滑移方向而定,滑移方向的指向为阴影。
示例滑移角为负,为正断层,所以为外部阴影。
图:断层走向70°,倾角50°,滑移角为-120°的沙滩球
3. 更多示例
(A)滑移角的影响
(B)走向的影响
可在“Earthquake Focal Mechanism - Wolfram Demonstrations Project”网站验证更多实例,检验是否真的明白。
PS 仅根据沙滩球,有且仅有两组(走向,倾角,滑移角)数据,最终确定断层产状,需根据当地地质条件。