建议创建四川水库地震监测预报研究实验场

四川的水力资源开发量居全国首位,主要集中在金沙江、雅砻江、大渡河流域,随着大型水库的不断修建,即将在此形成一个大型水库密集区.四川位于全球破坏性地震多发区,天然地震的强度和频度相当高,已建水库的诱发地震强度和频度也相当高.四川是全球难寻的监测、预报、研究水库地震的资源优势区域,用完全开放的创新思维,创建四川水库诱发地震监测预报研究实验场,具有重要的防震减灾现实意义和历史意义.     

川滇地区电离层多参量异常监测系统的设计与实现

介绍了川滇地区电离层多参量异常监测系统的设计思路与功能实现,并将该系统应用于2019年6月17日四川长宁M_S6.0地震的监测试验。结果表明:该系统实现了全球和中国区域垂直总电子含量VTEC、站点VTEC和F₂层临界频率f_oF₂异常变化的实时监测,有助于开展示范性地震电离层异常监测工作,其图形及数据结果可为地震-电离层异常扰动判识提供佐证,为川滇地区地震监测预报提供电离层前兆信息支持。      

川滇强震活动与窗口效应

本文在前人关于川滇地区“应力窗口”研究的基础上,给出川滇地区四个主要“应力窗口”及其预报指标,试图可比预测川滇地区一年左右(M≥5.0)地震,并且对其“窗口”的构造背景及机理进行初步讨论。作者初步认为,在寻找“应力窗口”及预报地震时,应考虑其区域应力场或力源的变化,因“应力敏感点”有可能随之变化。在时间上不是永久不变的,具有一定时间性。如果进一步研究以上问题,对提高地震预报水平有重要的意义。     

川滇地区现今地壳形变及其与强震时空分布的相关性研究

本文通过分析80年代以来的川滇地区跨断层形变测量资料、区域垂直形变测量资料及部分大区域GPS测量资料，认为该时间域内川滇地区地壳形变处于相对弱状态，并直接导致了自1981年道孚6．9级地震后至今川滇地区6级以上地震基本上未沿主边界断裂展布，且具有准顺时针旋转迁移的分布特征。基于此，认为未来几年内川滇地区地震危险性预测研究的重点应是川滇地区中部。最后根据现今地壳形变测量资料和地震分布特征提出了川滇地区活动地块时段性划分的概念，并给出了初步的划分结果。     

2019年长宁M_S 6.0地震前后电离层垂直电子总含量（VTEC）异常扰动分析

2019长宁发生M_S 6.0地震,利用CODE全球电离层格网数据、中国地壳运动观测网络GPS数据、震中区域GPS数据,分别计算全球、中国区域垂直电子总含量(VTEC)异常分布及震中区域站点VTEC时间序列,揭示此次地震发生前后不同空间尺度电离层异常扰动变化。结果表明:地震发生前3天(6月14日),长宁震区上空出现连续电离层异常扰动现象,异常空间分布呈现向磁赤道偏移趋势。VTEC结果的时、空尺度变化反映,本次电离层扰动可能与长宁地震孕震过程有关,可为川滇区域临震电离层异常扰动监测及地震分析预报提供震例依据。     

《关于创建川滇水库地震监测预报研究实验场的建议》一文引起国务院领导高度重视

《关于创建川滇水库地震监测预报研究实验场的建议》一文作者牟雅元,在2005年第5期(39～45页)本刊上发表后,同年入选《中国科技发展精典文库》(第五辑)第一卷·科教兴国卷·第七章·科技开发与应用(第987页).     

对永胜6级地震的预报及依据

2001年10月27日在云南永胜发生6.0级地震，震前四川省地震局有较准确的中期和短临预报，加强了川滇交界地区的地震监测预报工作，并且向四川省政府作了汇报，取得了明显的社会效益。经验性地震预报重视川滇菱形地块西界断裂带动态活动图像的分析，尤其对历史强震破裂空段附近出现的中小震活动带或新活跃区段的研究；同时，重视4级前震群、川滇交界地区地下水位、水温、形变观测异常的跟踪分析和震情预测。     

1986年云南地区震情的监视预报

国家地震局对川、滇震情极为重视.1986年4月在成都召开的川滇震情趋势研讨会上指出了川滇地区有发生强震的危险;4月底,派人参加了云南省近期震情趋势会商会,作了具体指导;5月,派出专家组协助云南局研究落实重要异常和进行震情分析判断;6月,陈颙副局长亲率科技司、综合计划处、物资处等负责同志来云南指导检查工作,主要是研究如何加强监测预报工作,并追拨一笔经费解决预报工作中的紧迫问题;7月,北京震例总结会期间又专门组织川、滇地震形势讨论会;     

基于四川雷电监测网的地震前兆静电信息研究

正川滇地区是我国地震活动较为频繁的地区之一,孕震期间,地质构造活动引起的动电效应和压电效应伴随着地面静电场异常变化。汶川、金口河、漾濞、九寨沟等多次中强地震前,均观测到震前地面静电异常变化。本研究利用川滇地区地震活跃地带的地面电场监测资料结合地震信息,通过雷电监测网排除雷电对地面静电场干扰,研究分析地震发生前后地面静电场异常变化特征及参考量,提出利用气象部门的地面静电观测对地震监测和地震前兆短临预报的新方     

川滇地区走滑型地震烈度衰减特征研究

为分析走滑型地震的烈度衰减特征, 我们搜集并整理1900年以来川滇地区的145个5级以上震例和其中70个5级以上、 破裂方式以走滑型为主的典型震例, 利用联合椭圆衰减模型, 建立该区域此类型地震烈度衰减关系。 对比已有研究成果, 结果表明, 川滇地区破裂方式以走滑型为主的地震烈度衰减速度慢于西南地区, 可能与该地区地震破裂方式、 动力学过程等有关, 但与川滇地区和中国西部的衰减规律相比没有明显差异。 本文给出的烈度衰减关系在该区域此类地震的灾害快速评估和地震应急中具有一定参考价值, 其他区域的适用性需进一步分析。     

澜沧江小湾水库诱发地震的断裂构造条件分析

分析了小湾水库库区的断裂构造条件和地质结构特征,在此基础上划分了4个易于产生诱发地震的危险库段。并对各危险库段诱发地震的震级进行了初步预测。     

位于构造活跃区的小湾水库地震活动特征——基于地震精定位的分析

针对我国在西南构造活跃区修建的水库蓄水与地震活动的关系,本文对蓄水已长达7年并在高水位运维多个周期的云南小湾水库,采用结合波形互相关技术的双差地震定位法对水库库区及周边地区2005年7月至2014年12月发生的M≥1.0级地震进行了精定位处理,结果显示出明显的地震成丛活动特征,库区内外的地震震源深度差别较大.对地震震源深度、地震活动与水库蓄水水位及b值分析结果表明:小湾水库蓄水后地震活动明显增多,有水库触发地震发生,触发地震主要分布在沿黑惠江(A)和澜沧江流域(B、C)的3组地震丛中,且3个区的触发地震类型均为快速响应型;在水库蓄水响应活动最明显的地震丛集区A,展现出明显的随水库蓄水水体渗透发生地震"迁移"活动的现象;但库区内也存在着与蓄水关系不大的可能属于正常构造地震的活动,而库区外的地震活动与水库蓄水没有什么相关性,很可能是属于正常的构造地震.综合断层展布、岩性分布及震源深度分析,认为水库蓄水引起的溶岩作用和渗透作用及断层活动可能是小湾水库触发地震的主控因素.     

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。     

Machine learning-based automatic construction of earthquake catalog for reservoir areas in multiple river basins of Guizhou province,China

Large reservoirs have the risk of reservoir induced seismicity. Accurately detecting and locating microseismic events are crucial when studying reservoir earthquakes. Automatic earthquake monitoring in reservoir areas is one of the effective measures for earthquake disaster prevention and mitigation. In this study, we first applied the automatic location workflow (named LOC-FLOW) to process 14-day continuous waveform data from several reservoir areas in different river basins of Guizhou province. Compared with the manual seismic catalog, the recall rate of seismic event detection using the workflow was 83.9%. Of the detected earthquakes, 88.9% had an onset time difference below 1 s, 81.8% has a deviation in epicenter location within 5 km, and 77.8% had a focal depth difference of less than 5 km, indicating that the workflow has good generalization capacity in reservoir areas. We further applied the workflow to retrospectively process continuous waveform data recorded from 2020 to the first half of 2021 in reservoir areas in multiple river basins of western Guizhou province and identified five times the number of seismic events obtained through manual processing. Compared with manual processing of seismic catalog, the completeness magnitude had decreased from 1.3 to 0.8, and a b-value of 1.25 was calculated for seismicity in western Guizhou province, consistent with the b-values obtained for the reservoir area in previous studies. Our results show that seismicity levels were relatively low around large reservoirs that were impounded over 15 years ago, and there is no significant correlation between the seismicity in these areas and reservoir impoundment. Seismicity patterns were notably different around two large reservoirs that were only impounded about 12 years ago, which may be explained by differences in reservoir storage capacity, the geologic and tectonic settings, hydrogeological characteristics, and active fault the reservoir areas. Prominent seismicity persisted around two large reservoirs that have been impounded for less than 10 years. These events were clustered and had relatively shallow focal depths. The impoundment of the Jiayan Reservoir had not officially begun during this study period, but earthquake location results suggested a high seismicity level in this reservoir area. Therefore, any seismicity in this reservoir area after the official impoundment deserves special attention.     

水库诱发地震危险性预测的模式识别方法初探

本文阐明了模式识别方法的原理及其在水库诱发地震危险性预测研究中应用的可行性和实用性。以国内22个水库为样本(其中11个是有震样本),提取水库诱发地震有关的地质、地震、水文等方面的因素及特征,对拟建长江三峡三斗坪和清江隔河岩高坝水库进行预测。初步判定这两个水库区存在着水库诱发地震的危险性背景,并且清江隔河岩高坝水库区都镇湾以西地段,不存在诱发地震的背景,而其以东库,存在着水库诱发地震的背景。     

澧水流域矿山开采与诱发地震

从澧水流域矿山开采现状入手,通过对几个矿震的剖析,总结了该区矿震的几个特点。结合地震地质条件,对澧水流域未来矿山诱发地震形势作了分析,对矿山诱发地震的监测与防治工作提出了建议。     

P-wave velocity structure beneath reservoirs and surrounding areas in the lower Jinsha River

The lower reaches of the Jinsha River are rich in hydropower resources because of the high mountains, deep valleys, and swift currents in this area. This region also features complex tectonic structures and frequent earthquakes. After the impoundment of the reservoirs, seismic activity increased significantly. Therefore, it is necessary to study the P-wave velocity structure and earthquake locations in the lower reaches of the Jinsha River and surrounds, thus providing seismological support for subsequent earthquake prevention and disaster reduction work in reservoir areas. In this study, we selected the data of 7,670 seismic events recorded by the seismic networks in Sichuan, Yunnan, and Chongqing and the temporary seismic arrays deployed nearby. We then applied the double-difference tomography method to this data, to obtain the P-wave velocity structure and earthquake locations in the lower reaches of the Jinsha River and surrounds. The results showed that the Jinsha River basin has a complex lateral P-wave velocity structure. Seismic events are mainly distributed in the transition zones between high- and low-velocity anomalies, and seismic events are particularly intense in the Xiluodu and Baihetan reservoir areas. Vertical cross-sections through the Xiangjiaba and Xiluodu reservoir areas revealed an apparent high-velocity anomaly at approximately 6 km depth; this high-velocity anomaly plays a role in stress accumulation, with few earthquakes distributed inside the high-velocity body. After the impoundment of the Baihetan reservoir, the number of earthquakes in the reservoir area increased significantly. The seismic events in the reservoir area north of 27° N were related to the enhanced activity of nearby faults after impoundment; the earthquakes in the reservoir area south of 27° N were probably induced by additional loads (or regional stress changes), and the multiple microseismic events may have been caused by rock rupture near the main faults under high pore pressure.     

太湖水系结构特点及其功能的变化

太源水系上游为树状排列的河流,下游为扇形排水系统,全区江河湖海相贯通,受海潮和江流的作用,下游水系多变,防洪抗灾能力脆弱。近年来,虽经治理,该水系仍出现了“中雨大灾”,水资源不足及水质污染突出等一系列功能性的变化。     

福建尤溪街面水库诱发地震潜在危险性预测

福建尤溪街面水库已于2007年2月下闸蓄水,蓄水后是否会诱发地震？如果会诱发地震,它能诱发多大震级的地震一直是人们关心的问题。本文根据库区主要断裂活动、地质构造背景和国内外已发生水库诱发地震震例资料,结合尤溪街面水库库区的具体情况,应用概率预测法,综合影响参数预测法,两级模糊评判法,发育断裂长度预测震级法和历史地震最高震级预测法等方法,对街面水库诱震危险性和可能诱发的最大震级进行研究。     

三维散射系数结构揭示的龙滩库区水的渗透特征

使用2006年10月1日至2010年5月14日9个固定台站和2009年4月4日至2010年5月14日15个临时台站记录的地震波形资料,采用尾波包络线反演方法,得到了龙滩库区地壳的三维散射系数结构,结果表明:(1)龙滩水库下方地壳中存在明显的非均匀结构.由大坝附近布柳河与红水河交汇处至三江(红水河、油拉河和牛河)交汇处的河段下方是研究区最明显的高散射系数区,高散射系数延伸深度达10 km,但在8 km以下高散射系数范围明显减小,除此之外,八茂断裂东西两端和八腊断裂周围也存在小范围的高散射系数区.(2)龙滩库区高散射系数主要分布在碳酸盐地层及与之接壤的透水性较好的砂页岩中,并且主要位于主干河流附近,河流和断层交汇处附近及与河流相交的断层附近,高散射系数分布与水的渗透密切相关.库区的水向河流两岸的渗透宽度约为10 km左右,深度不超过10 km.(3)龙滩库区地震主要集中在7~10 km深度的高散射系数区内,在水库地震中震源明显偏深,可能与库区水渗透引起的古岩溶水活化有关.