小湾水库影响区地震活动性探讨

利用区域构造、小湾库区水载荷变化及云南省区域地震台网2000—2021年的地震监测资料,对小湾水库影响区内水库蓄水前后地震活动空间、频度、强度等进行综合分析,并对区域断层性质、库水位载荷变化、震源机制解、地震应力降参数进行深入分析。结果显示:小湾水库影响区及附近第四纪断裂构造交汇,环境复杂且存在应力水平较高区域;水库蓄水对库区基底岩层及库岸岩体影响显著,地震活动明显增强;水库影响区地震空间分布明显受区域构造控制;在水载荷变化的影响下,触发了构造区的应力释放,发生了走滑断层性质破裂的2015年昌宁5.1级地震。     

水库诱发地震中水库水体下方的地震波速比

以大桥水库MS4.6诱发地震和紫坪铺水库ML2.5诱发震群为例,研究了穿过水体下方的地震波的波速比在地震前后的变化.由彝海子台记录的穿过大桥水库水体下方的地震波所计算的波速比,在蓄水后4.6级主震前存在高值异常,反映库水对波速比有影响;由八角台记录的穿过紫坪铺水库水体下方的地震波所计算的波速比显示,在2006年8月28日后一时段库区东北部出现微小的波速比高值异常,结果于2006年10月至2007年2月在八角台附近的汶川水磨发生了2.5级水库诱发震群.因此认为,根据穿过水库水体下方的地震波射线计算的单台波速比,能够反映地震孕育过程中震源及周围地区介质特性的改变,可作为监测水库地震的一种手段.     

小湾水库库区最小一维速度模型研究

<正>地震定位的精度不仅与震中距、地震仪的精度和台站的几何分布、震相读取等因素有关,还强烈依赖于所选取的初始速度模型,与发震区的速度结构耦合在一起,相互影响。2008年12月16日小湾水库蓄水后,库区地震活动明显加强,为研究库水的荷载和渗透对水库区域地下速度结构变化以及对地震活动的影响,必须先了解小湾水库蓄水前该区域的速度模型。为此,利用小湾水库蓄水前记录到的地震到时资料,对小湾水库区域一维P波和S波速度模型进行了研究,以此来提高小湾库区地震的定位精度和对小湾水库     

紫坪铺水库区域地震波速比计算及研究

利用多台和达法计算紫坪铺水库区域地震波速比,结果显示,紫坪铺水库西南区绝大多数的波速比值为1.6～1.8,平均值为1.74,波速比随时间的变化与地震的发生表现为正常-降低-发震的关系.水库西南区发震概率与水库蓄水相关性最为明显,该区域在蓄水高峰期都有地震增多的现象,且较大地震几乎均发生在水库卸载阶段,在此时段内的波速比值下降.水库西南区的平均波速比高于水库东北区的平均波速比,初步判断这与水库西南区的断裂构造分布及地下介质性质有关.     

t检验方法在评价水库地震中的应用

引入t检验方法对中国1975年以后的30例水库地震震例进行了定量评价。评价中首先分别统计水库蓄水前、后水库区水域线20 km范围内的地震年频度作为统计检验的2个样本,然后通过F检验和t检验方法对2个样本的标准差和均值是否存在显著差异进行检验,根据标准差和均值检验结果判定水库蓄水是否诱发了地震活动。结果显示:①如果水库蓄水前后库区地震年频度标准差和平均值均发生了显著变化,则水库蓄水诱发了地震。②如果水库蓄水前后库区地震年频度标准差无明显变化,但地震年频度平均值变化显著,则水库蓄水可能诱发了地震。③如果水库蓄水前后库区地震年频度标准差和平均值均无明显变化,则水库蓄水没有诱发地震。     

向家坝水库蓄水期间的地震活动分析

根据2008年9月至2013年10月金沙江下游水库地震台网监测资料,分析了蓄水期间水库地震影响区的地震活动和震源机制。向家坝水库蓄水1年多,蓄水后库首区A、B段的地震活动频次和强度都维持在较低水平。蓄水期间地震活动显著增加,集中分布在库区C段,并不是蓄水初期地震活动就增加,与库区2013年6月启动第二阶段蓄水有一定相关性,强度在3级地震活动水平。增加的地震活动位于近南北走向的翼子坝、玛瑙断裂的中段。这些局部地段蓄水后发生的地震,其震源的力学机制多为倾滑或正断型,分析认为部分地震为水库诱发岩溶或塌陷型地震,多数仍属构造地震。本文结果为水库诱发地震的研究提供了资料和震例。     

云南小湾水库蓄水后P波速度结构的双差地震层析成像研究

联合小湾水库库区及其附近11249个地震的P波绝对到时、相对到时数据,利用双差地震层析成像方法反演得到小湾水库蓄水后2008年12月16日～2011年6月30日和2011年7月1日～2016年12月31日2个时间段内库区及其附近的地震重定位结果和三维P波速度结构。结果表明,蓄水后黑惠江段和小湾水库回水澜沧江段地震的增多与水库蓄水有关。由于水体渗透导致孔隙压变化,并随着时间的推移孔隙压变化朝着更深的部位扩散,地震震源深度也随之向深部扩散,进而导致介质变化和P波速度降低。蓄水回水至澜沧江保山段后该区域地震增多,P波速度下降,库水渗透作用为主控因素,该区域地下一定深度的地质构造有利于库水的快速渗透。初步判定2015年10月30日云南昌宁M_S5.1地震余震序列是与蓄水有关的柯街断裂上的构造地震。同时,也存在着与蓄水相关性不大的属于构造地震的活动,如云南施甸一带历来地震多发,施甸2010年6月1日M_L4.8、2012年9月11日M_S4.7地震序列均属于构造地震,与水库蓄水无关。     

紫坪铺水库区不同蓄水阶段的地震活动及成因分析

利用紫坪铺水库地震小台网和成都遥测数字地震台网记录的地震资料,研究给出紫坪铺水库区的地震活动的定位结果和震源机制解.分析紫坪铺水库区不同蓄水阶段地震活动的差异变化.汶川8.0级地震前小震活动集中分布在起始破裂区的东侧,起始破裂区出现的微破裂增加可以理解为诱发小震活动,是发生在水库反复蓄、放水的第3个蓄水高峰后的卸载段,但从频次和强度分析仍属构造本身长期地震活动的一种起伏.汶川8.0级地震为巨大构造地震.紫坪铺水库区构造和环境条件满足诱发地震活动的条件.今后应注意水库区小震活动的变化,重视其缓慢的链式小震续增过程对本身就是巨大孕震构造带的突变作用.     

澜沧江大朝山水库蓄水前的地震活动本底

分析了大朝山水库蓄水前，水库区域历史中强、强地震背景与1992年来的地震活动格局，及蓄水前9年中库坝区天然地震活动的时、空、强分布，结果表明：大朝山水库区为地震活动水平较低的区域，库坝附近30km以2、3级地震活动为主，库首方向距大坝40km左右的景谷与库尾方向距大坝50km的昌宁、凤庆一带为5级地震活动区，外围100km左右的耿马、澜沧、普洱等地区为6、7级强震活动区；库坝区的地震活动基本符合G—R关系式，b值为0．69，累积应变曲线呈稳定增长趋势，时间分布上出现活跃与平静交替的分布格局。     

大桥水库4.6级地震前后的库水加卸载响应比变化特征

多年的实测数据表明,大桥水库的坝前水位年变化约40m,库水对库盆的静压变化大约为4×105Pa,比固体潮的作用大2个量级,水库的蓄水和放水是对库区影响最大的加卸载力源。根据加卸载响应比理论(LURR),用库区的地震频次和能量分别研究在大桥水库诱发M_S4.6地震前后加卸载响应比的变化。结果表明:在大桥水库及附近相对较大的范围和水体附近相对较小的范围内,当库水加载过程中发生小震群时,地震频次加卸载响应比Y_n和C_r值显示高值异常,表明研究区岩石处于临近破裂状态,其后发生4.6级水库诱发地震;蓄水前后地震频次库水加卸载响应比Y_n和C_r值的平均值有明显差异;在大桥水库诱发的4.6级地震前,库水加卸载作用导致的地震频次及能量的加卸载响应比在震前存在明显的高值异常,震后异常消失。大桥4.6级震例表明库水加卸载响应比可有效应用于水库诱发地震的监测预报