水库地震最大震级预测初步研究

水库地震最大震级综合影响参数E值预测法及其与最大地震的经验关系自1987年被提出后,在很多大型水库中得到了应用并取得了一定的效果。此后20多年又有一批水库地震被确认。该经验关系是否适用值得研究。文中在收集增补最新水库地震资料的基础上,选取48个水库地震震例资料,统计确定了新的水库地震最大震级与综合影响参数的经验模型,并与已有经验模型进行了比较,最后得出水库地震的最大震级上限≯     

RBF神经网络在天山地震带地震预报中的应用

运用RBF人工神经网络模型,结合中国震例,通过对1976年以来新疆天山地震带MS≥4.7地震前异常参数研究分析,筛选出15个地震异常指标使其作为RBF神经网络的输入样本,经过31组样本集的训练和5组检验样本的检验,建立了基于RBF神经网络地震震级预测模型,通过对实际震例的检验取得了较为理想的预报效果。     

铜街子电站水库诱发地震的判定及最大可能诱发地震震级的估计

对于水库围堰后猛然增加的地震活动，人们普遍关心两个问题，第一是这些地震的成因，第二是这些地震能对大坝安全性带来多大的影响。位于四川省乐山地区的铜街子电站在蓄水后地震活动骤然增高。本文通过对地震活动的分布范围、震源深度、震源机制解以及地震活动与库水水位变化之间的关系判定这些地震系铜街子电站蓄水后所诱发的地震。为了估计该水库所诱发地震的震级上限，本文通过定性预测方法和定量预测方法试图对诱震震级上限给出一个估计，但各手段所给出的结果却不完全一致，这说明目前的预测手段的不完善。在对各手段给出的结果进行综合分析之后，认为铜街子电站最大可能诱发地震震级上限在５．０级左右。当然，也可能以较小震级的震群型形式出现。     

湖南东江水库地震的预测研究

1986年8月2日湖南东江水库截流蓄水,10个月后发生水库诱发地震。蓄水初期,地震活动频度与库水位有较明显的相关关系,但1993年至今,地震活动的频度与库水位之间的这种相关性已逐步消失。诱发地震空间分布有一定的规律性,受水体、构造、岩性的控制。依据地震构造背景、水库规模、水库蓄水后诱发最大震级的最大概率时间等预测东江水库诱发地震最大震级不会大于4．99级．1991年发生的3．2级地震应为最大震级的概率是80％。今后仍可能发生3级左右地震。     

应用灰色聚类法预测小浪底水库诱发地震最大震级

根据野外考察并结合前人研究成果,对黄河小浪底水库及其邻区地震地质背景进行了分析,对其区域应力状态、断层活动性、地层岩性和地震活动背景等水库诱发地震因素进行了研究。简要地介绍了灰色聚类法,并应用该方法对小浪底水库发生水库诱发地震的可能性及诱发地震震级进行了预测。结果表明,该水库存在水库诱发地震的可能性,其最可能诱发地震的地段及库区中段,水库诱发地震最大震级预测为５级。     

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。     

福建水口水库诱发地震最大震级预测

福建水口水库于1993年3月下闸蓄水,同年5月23日发生首次诱发地震,迄今已超过1400次,其中最大地震为1996年4月21日ML4．1地震。水口水库能诱发多大震级的地震一直是人们关心的话题。本文根据国内外已发生水库诱发地震震例资料,结合水口库区的具体情况,应用概率预测法、综合影响参数预测法、两级模糊评判法、古登堡—里克特公式外推预测法、发育断裂长度预测震级法、历史地震最高震级预测法等方法,对水口水库可能诱发的最大震级进行预测研究。综合结果认为：水口水库有可能诱发最大5．0级地震。     

大桥水库诱发4.4级水库地震前的地震学异常

2002年3月3日大桥水库诱发了ML4．4水库地震，根据大桥台网7年多库区地震观测事件记录，用基于GIS的地震分析预报系统进行分析，在4．4级水库诱发地震前，库区内有分布密集、频次超高、震级偏低的近地表地震活动，以致库区内地震存在b值与η值等地震学异常。     

The Focal Mechanism and Characteristic of Stress Field in the Zipingpu Area before the M_S8.0 Wenchuan Earthquake

Based on seismic wave records of the Chengdu digital seismic network and Zipingpu reservoir digital seismic network from August 16,2004 to May 12,2008 when the Wenchuan MS8.0 earthquake occurred,the parameters of focal mechanisms of 486 earthquakes with magnitude larger than M1.6 in the Zipingpu reservoir area were calculated using amplitude ratio method,meanwhile the temporal-spatial variation characteristics of mechanisms and stress field were analyzed based on these parameters.Results show a low ratio of thrust earthquakes and an increased number of strike-slip earthquakes in the reservoir water area in the period from 2006 to 2008.While in the areas far from the reservoir waterfront,the thrust earthquakes took up a high proportion and the strike-slip ones did not increase.The direction of mean principal compressive stress field was deflected and disturbed differently in each area before the Wenchuan MS8.0 earthquake.     

Application of Machine Learning Methods in Arrival Time Picking of P Waves from Reservoir Earthquakes

Reservoir earthquake characteristics such as small magnitude and large quantity may result in low monitoring efficiency when using traditional methods. However, methods based on deep learning can discriminate the seismic phases of small earthquakes in a reservoir and ensure rapid processing of arrival time picking. The present study establishes a deep learning network model combining a convolutional neural network (CNN) and recurrent neural network (RNN). The neural network training uses the waveforms of 60 000 small earthquakes within a magnitude range of 0.8-1.2 recorded by 73 stations near the Dagangshan Reservoir in Sichuan Province as well as the data of the manually picked P-wave arrival time. The neural network automatically picks the P-wave arrival time, providing a strong constraint for small earthquake positioning. The model is shown to achieve an accuracy rate of 90.7% in picking P waves of microseisms in the reservoir area, with a recall rate reaching 92.6% and an error rate lower than 2%. The results indicate that the relevant network structure has high accuracy for picking the P-wave arrival times of small earthquakes, thus providing new technical measures for subsequent microseismic monitoring in the reservoir area.     

水口水库地震及其活动特征

位于福建省闽江中游的水口水库，自１９９３年３月蓄水以来，诱发了一系列水库地震。研究表明，这些地震具有国外一般水库地震的共同特征；库区为少震弱震区，地质构造并存在活断层；震源浅，震不集中；地震与水位变化相关性好等。此外，还具有ｂ值偏低，水位或降引发地震特别敏感等个别特怀。     

朱溪水库诱发地震可能性分析

台州市朱溪水库于201 1年开始筹备建设,坝高73.5m,总库容1.257亿m3,属于大型水库.水库建成蓄水后是否会诱发地震,一旦诱发地震,可达的最大震级有多大,这一焦点问题备受各方关注.本文通过对库区区域构造背景、主要断层活动、破坏性地震的影响及地震地质条件,结合水库库区的具体情况,采用构造类比分析法和概率预测法,对朱溪水库诱发地震的可能性进行了分析,最终给出了相对科学的预测结论,为将来应对可能出现的水库诱发地震问题提供了科学依据.     

鲁南地区地磁场近期变化与地震活动关系的研究

本对鲁南地区１５例流动地磁复测资料和周围有感地震活动的关系进行了较为系统的分析研究，并根据震例和近期地磁场的异常变化，讨论了该区未来地震趋势。     

温州珊溪水库地震S波分裂研究

通过对温州珊溪水库地震序列开展了近一年的近场源剪切波分裂参数研究,在进行精确定位并确保所用资料满足剪切波窗要求的基础上,采用互相关系数法,借助遗传算法与人工判读相结合,测量了地震序列的快剪切波偏振方向和快慢剪切波的时间延迟.结果表明,地震序列的S波分裂现象明显,台站记录到的地震快剪切波平均偏振方向与区域最大水平主压应力方向基本一致;温州珊溪水库地区快剪切波平均偏振方向在近N-S向;S波分裂快剪切波偏振方向所表现出的离散和空间差异性,认为可能是由于局部构造影响;目前库区应力场稳定,应力调整已经结束,未来发生强余震的可能性较小.     

紫坪铺水库库区介质衰减、台站响应和震源参数研究

利用紫坪铺水库数字地震台网和成都区域数字台网中的油榨坪台2004年8月到2008年5月12日汶川大地震前的紫坪铺库区2级以上地震波形资料,采用Atkinson方法计算了紫坪铺水库库区地震波非弹性衰减系数、几何扩散系数和介质品质因子;利用Moya等提出的方法计算了台站场地响应;对震源谱的低频水平和拐角频率进行了联合反演,并计算了紫坪铺库区287次1.6级以上地震的震源波谱参数,同时讨论了它们之间的关系。结果表明:紫坪铺库区Q值与频率的关系为Q(f)=47.8×f0.91;场地响应均表现为与频率相关;紫坪铺库区小震地震矩、震级与震源谱拐角频率的依赖关系不明确,这可能与水库诱发地震有关     

水库地震的综合概率增益预测法研究

在水库地震预测中首次引进了地震概率增益综合预测模型,叙述了该方法的基本原理;探讨了影响水库地震最大震级发生的因素;结合中国水库及其水库地震震例资料,对水库地震综合影响因素E值、库容、库水深度因素或指标预测水库地震最大震级的效能R值和经验概率增益K值进行了统计和评价,表明概率增益综合预测能够对各种预测方法预测水库地震的效果进行定量分析。在此基础上,选择国内外若干水库进行了水库地震最大震级回溯性检验,表明该方法作为一种新的水库地震最大震级预测方法是可行的     

水库诱发地震震级预测的统计研究

于收集到的全球102例水库及已发地震的资料,应用隶属函数方法综合分析了水库基本属性、震中区岩性、库坝区基本烈度和震中区断层类型等与水库诱发地震之间的关系,从统计学角度给出了水库诱发最大地震震级的判定方法．通过回溯检验和费舍尔判别检验给出了预测震级的相对误差和正确识别率,总体预测效果较好,可为将来水库的设防和最大地震震级的判定提供统计学上的依据．      

Source Parameters and Scaling Relations for Reservoir Induced Seismicity in the Longtan Reservoir Area

We investigate the relationship between the impoundment and seismicity in the Longtan reservoir, southwestern China and find evidence that the seismicity was reservoir induced. After the reservoir impoundment, a pronounced increase in seismicity was observed in five clusters mainly concentrated in the areas where few earthquakes had occurred before the first filling. The observed induced seismicity shows a strong correlation with the filling cycles. The activity levels in the five clusters are different due to differences in the structures and permeabilities of the faults. Source parameters for 1,616 earthquakes with M _L 0.1–4.2 recorded by 24 fixed and temporary stations deployed around the reservoir were calculated after applying corrections for geometrical spreading, frequency-dependent Q, and site effects. The static stress drop and apparent stress in this area both appear to increase with increasing seismic moment over the entire magnitude range. Our results show that reservoir induced earthquakes have ten times lower average stress drop than natural tectonic earthquakes. These results may indicate that the reservoir induced seismicity can occur with a lower tectonic stress due to the high pore pressures of the underground medium, and that the effect of the water decreases the coefficient of friction.     

注水诱发地震的研究进展

研究注水诱发地震的特征、发生机理和最大可能震级等对开展诱发地震的预防、危险性评价、减灾策略制定等方面的工作具有重要意义。文章系统地梳理了国内外关于注水诱发地震研究的主要认识和分歧。结果表明：(1)诱发地震的最大可能震级由断层大小和应力状态等地质条件决定,受注水压力和累积注水量等参数的影响;(2)识别诱发地震的可靠方法取决于地震和注水之间的时空相关性,统计模型的参数以及断层活化分析等一系列证据链条;(3)当断层与流体储层之间存在水力连接时,孔隙压力扰动是诱发地震的主要发生机制,反之岩石基质体积变形引起的孔隙弹性应力变化主导了诱发地震的过程。此外,注水诱发的稳定滑动传播到断层的孕震部分、流体的化学作用和小地震级联触发效应也可能在注水诱发地震中发挥重要的作用。研究结果将为注水诱发地震机理研究和减轻破坏性诱发地震灾害提供一定的科学参考。     

水库地震烈度衰减的研究

水库地震由于具有震源浅、震级小但破坏较同等级的天然地震重的特点,其地震烈度衰减关系在水库地震灾害预测中有着十分重要的研究意义。然而,由于水库地震事件数量少,历史震例往往缺乏地面烈度调查资料,这给研究工作带来了相当大的难度。为了解决资料不足的问题,文中采用聚类分析的方法,从丰富的天然地震中选择可与水库地震灾害类比的震例,把其烈度资料引入衰减模型进行回归分析,得到了新的地震烈度衰减关系;并与已有的研究成果和天然地震的烈度衰减进行比较,证明了这种方法具有合理性,所得到的水库地震烈度在近场普遍比天然地震烈度高,但由于加入了天然地震资料使得结果比已有水库地震烈度衰减慢且震中烈度稍低