【正文】 持續(xù)二年余，地震頻發(fā)， ， 4時(shí) 18分發(fā)生 ，其后余震 不斷，其中 ?4級(jí) 20次之多， 6087 年總共發(fā)震 337461次， ?4級(jí) 49次 震中：大壩附近，峽谷區(qū)，北北西和北東東斷裂控制。 震源深： ， 主要后延到 7km。 震源體：走向滑動(dòng)型，遷就 NNW張扭斷裂， ?1為 N730w，（ 與粵東應(yīng)力場(chǎng)基本一致）。 震中烈度： 8度 ? 例 2. 科因納水庫 之所以具有典型意義，就在于它是迄今為止最強(qiáng)的水庫誘發(fā)地震 (，地震序列中大于 15次 )，而又是產(chǎn)生在構(gòu)造跡象最不明顯、巖層產(chǎn)狀基本水平、近 200 a附近沒有明顯地震活動(dòng)，印度地盾，德干高原之上。 庫、壩區(qū)均位于厚達(dá) 1500m、產(chǎn)狀水平、自古至始新世噴發(fā)的玄武巖層之上，由致密塊狀玄武巖與凝灰?guī)r及氣孔狀玄武巖互層，凝灰?guī)r中夾有紅色粘土，滲透性不良 。 ? 從以上典型實(shí)例描述可知，水庫誘發(fā)地震不同類型雖各有其特性，但概括起來它們卻有很多共性。這主要是這類 地震 的 產(chǎn)生空間和活動(dòng)隨時(shí)間的變化與水庫所在空間和水庫水位或荷載隨時(shí)間的變化密切相關(guān)． ? 表示介質(zhì)品質(zhì)的 地震序列有其固有特點(diǎn) 和震源機(jī)制解得出的 應(yīng)力場(chǎng)與同一地區(qū)產(chǎn)生天然地震的應(yīng)力場(chǎng)基本相同 。 一、空間分布特征 1. 震中位置 震中主要集中在斷層破碎帶附近、大壩附近幾 km， 峽谷基巖裸露區(qū) (新豐江，丹江 ) 。 密集于水庫最大水深處及其附近 (卡里巴、科因納 )， 往往密集成條帶狀或團(tuán)塊狀，其延伸方向大體與庫區(qū)主要斷裂線平行或與 X 型共軛剪切斷裂平行。 常分布于庫區(qū)巖溶發(fā)育部位或斷裂構(gòu)造與巖溶裂隙帶的復(fù)合部位。 有的 震中 初期距水庫較遠(yuǎn)而隨后逐漸向水庫集中 (丹江口、蘇聯(lián)的努列克 )。 丹江口水庫附近震中分布圖（ 1969－ 1975年） 4－蓄水前天然地震，圓圈大小表示震級(jí)； 5－蓄水后誘發(fā)地震； 6－水庫邊界 2. 震 源 ? 震源較淺，震源體較小，與構(gòu)造地震差別十分大。大多4— 7 km， 一般 10 km以內(nèi)，最深 20km左右，最淺者 500m。 ? 初震震源淺，隨后不斷加深。 ? 震源深度與庫容正相關(guān)。 ? 表現(xiàn)為震中區(qū)烈度高， 面波強(qiáng)烈 ,有的零點(diǎn)幾級(jí)便有感，3級(jí)以上造成輕度破壞。 由于震源極淺，水庫誘發(fā)地震往往伴有地聲。 ? 震源體小，影響范圍小。 ? 我國(guó)天然地震震級(jí)與震中烈度之間，有如下的關(guān)系式 : M＝ + 3. 等震線形狀 ? 主要與庫區(qū)構(gòu)造、巖性條件有關(guān) ? 構(gòu)造型水庫地震：橢圓形，長(zhǎng)軸方向與所在地段的主要構(gòu)造線或發(fā)震斷層走向一致或平行 ? 發(fā)生于新老地層接合部位的水庫地震：等震線的長(zhǎng)軸方向與新地層的接合線方向一致 ? 巖溶區(qū)發(fā)生的水庫地震：等震線多為不規(guī)則的多邊形或近似圓形，且與當(dāng)?shù)匕l(fā)育的巖溶形態(tài)一致或基本一致 . ? 等震線衰減迅速 ,影響范圍小。 水庫 名稱 震級(jí)（ Ms） 震源深 實(shí)際震中烈度 計(jì)算震中烈度 造成的破壞 丹江 9 Ⅶ Ⅵ 損壞房間 1904間，倒墻305處 前進(jìn) 3 Ⅴ Ⅲ 有掉瓦現(xiàn)象 南沖 6 Ⅴ Ⅱ + 掉瓦，個(gè)別房屋裂縫 我國(guó)某些水庫誘發(fā)地震震中烈度比較表 二、地震活動(dòng)與庫水的關(guān)系 絕大多數(shù)水庫的地震活動(dòng)與庫水位或 庫容 正相關(guān) 隨著庫水位增高，庫區(qū)的地震活動(dòng)逐 步增強(qiáng)，隨水位降低而減弱，且經(jīng)過高水 位之后即發(fā)生主震。一般震前相關(guān)性好， 主震后相關(guān)性差一些。 少數(shù)水庫區(qū)的地震活動(dòng)性隨著庫水位的 增加而明顯地降低，呈 負(fù)相關(guān) 原因： ? 逆斷層應(yīng)力狀態(tài)不利于發(fā)展。 ? 蠕化變形釋放能量，使地震減弱。 滯后性 一般 滯后幾個(gè)月，最長(zhǎng)幾年，主 震在高水位后一段時(shí)間。與震源深淺、巖體透 水性等有關(guān)。 水庫名稱 蓄水時(shí)間 地震活動(dòng)加強(qiáng)時(shí)間 間隔時(shí)間 新豐江 丹江口 前 進(jìn) 南 沖 柘 林 佛子嶺 ① 1 24 17 1 9 6 ① Ma ≥。較小地震因庫區(qū)無臺(tái)未能測(cè)得，此值不可靠據(jù)另一種資料最早為 4月。 三、地震活動(dòng)的序列特點(diǎn) 地震序列 ——指時(shí)間相對(duì)集中，同處于一震源體內(nèi)的一系列地震的強(qiáng)度和頻度隨時(shí)間變化過程，以及強(qiáng)度與頻度的相關(guān)性。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： ? 巖石受力破裂，彈性振動(dòng)，振動(dòng)頻度與材料的不均勻性，強(qiáng)度有關(guān)，材料越不均勻，強(qiáng)度越低，越易產(chǎn)生高頻振動(dòng)；絕對(duì)均勻材料，只產(chǎn)生一次性破裂，不產(chǎn)生微裂。 ? 低應(yīng)力比較高應(yīng)力狀態(tài)下，巖石更以微破裂占優(yōu)勢(shì)，即小震動(dòng)頻度高。 水庫水的作用下，地質(zhì)體特點(diǎn)： ?水滲入巖體使其不均勻性增加。 ?水壓力下，使巖體產(chǎn)生微破裂，加大不均勻性。 ?水對(duì)地質(zhì)體軟化作用，降低強(qiáng)度，增加粘滑性。 ?庫水滲入深度有限，常在較淺處、低應(yīng)力下產(chǎn)生巖體破裂。 1. 地震頻度與震級(jí)的關(guān)系 ㏒ N ＝ a – b M N－ 震級(jí) ≥M的地震數(shù) a－ 與觀測(cè)周期、觀測(cè)區(qū)大小、 地震活動(dòng)水平有關(guān)的常數(shù) b－ 受震源深度、震源均一性、震源應(yīng)力條件的控制， b值越大意味著小震次數(shù)越多，說明震源介質(zhì)不均勻，應(yīng)力越低。變化于 — 。是判斷構(gòu)造地震與水庫地震重要依據(jù)。 水庫地震： b前 。 b余 構(gòu)造地震： b前 。 b余 b水 b構(gòu) ； 水庫地震 ： b前 略大于 b余 ； 構(gòu)造地震： b前 b余 M0與最大余震 M1的震級(jí)關(guān)系 水庫地震： M0－ M1＜ 1 M1／ M0≈1 一般 構(gòu)造地震： M0－ M1＝ (淺源大震 ) M0－ M1 與地震區(qū)應(yīng)力狀態(tài)和介質(zhì)的不均一性有關(guān) 震型 物質(zhì)結(jié)構(gòu)特征 外加應(yīng)力分布 類型 均勻 均布 主－余 某種程度上不均勻 非均勻 前－主－余 極不均勻 很集中 群震 震型 多為前震 — 余震型，余震變減較構(gòu)造地震慢。 前震極豐富為特點(diǎn) 如：新豐江水庫誘發(fā)地震，從蓄水到主震發(fā)生的 39個(gè)月內(nèi)，共記錄到從＞ 的前震 81719次。 ?水庫誘發(fā)地震余震活動(dòng)以低速度衰減 例如 我國(guó)新豐江水庫誘發(fā)地震， 1960年 10月 18日新豐江水庫設(shè)立第一個(gè)地層臺(tái)開始至1987年 12月 31日止，已記錄到從＞ 337461次，活動(dòng)時(shí)間持續(xù)至今，整個(gè)活動(dòng)期已30余年，科因納水庫地震活動(dòng)迄今仍未停止。 第三節(jié) 水庫地震地質(zhì)背景條件 一、水庫區(qū)的初始應(yīng)力狀態(tài) 包括：地應(yīng)力場(chǎng)類型（正斷、逆斷、走滑）；主應(yīng)力方向；應(yīng)力值大小。 易發(fā)震：正斷型 — 走滑型 — 逆斷型 . 正斷型最多，位于斷陷盆地邊緣的水庫最易發(fā)震。 目前無一例逆斷型，即使有也是負(fù)相關(guān)。 ?? 板塊俯沖、碰撞帶屆于潛在逆沖型的應(yīng)力狀態(tài)，產(chǎn)生誘發(fā)地震的可能性很小。例如環(huán)太平洋地震帶除美國(guó)西海岸一帶及新西蘭的一大部分外均屬于板塊俯沖帶，在這帶內(nèi)水庫誘發(fā)地層的震例極少。 ? 轉(zhuǎn)換斷層及大的平移斷層，諸如美國(guó)加州圣安德烈期斷層、新西蘭阿爾卑斯斷層、土耳其安納托利亞斷層等的附近地帶，由于屬潛在走向滑動(dòng)型應(yīng)力狀態(tài)，有產(chǎn)生誘發(fā)地震的可能性。 ? 潛在正斷型應(yīng)力場(chǎng)產(chǎn)生水庫誘發(fā)地震的可能性最大．但在大陸上屬于此種應(yīng)力狀態(tài)者限于斷裂谷型地塹帶或其它大斷陷盆地，典型震例為卡里巴。 二、應(yīng)變能積累程度和速率 ? M，均位于現(xiàn)代構(gòu)造活動(dòng)活躍區(qū)，地應(yīng)力高達(dá) 103—104bar。 ? 與 差值正是誘發(fā)地震滯后的原因之一。 ? 地震發(fā)生于應(yīng)變速率很高地區(qū)，但太高地區(qū)不一定發(fā)震，往往為中等偏高地區(qū)。水庫地震很少見于現(xiàn)代強(qiáng)震區(qū)，而往往在該區(qū)的附近地區(qū)，因?yàn)樗T發(fā)作用相對(duì)高應(yīng)變速率微不足道。 ? 當(dāng)?shù)貧?shí)際應(yīng)變速率 巖體臨界應(yīng)變速率時(shí)才產(chǎn)生破裂。 ? 在應(yīng)變積累速度很低的穩(wěn)定地塊內(nèi)部，如俄羅斯地臺(tái)、西伯利亞地臺(tái)、加拿大地盾、非洲地盾等地，產(chǎn)生誘發(fā)地震的可能性很低，在這些地方有很多高壩、大庫，均無明顯的水庫誘發(fā)地震。 1? 3? 三、構(gòu)造條件 ? 斷裂、裂隙發(fā)育情況，它們作為震源體和導(dǎo)水介質(zhì)。 注意活動(dòng)斷裂、深大斷裂、地?zé)峄顒?dòng)斷裂。斷裂與現(xiàn)代地應(yīng)力關(guān)系。 ? 明顯的新構(gòu)造活動(dòng)跡象是天然地震也是水庫誘發(fā)地震的必要條件。 ? 地?zé)崃鞲呤且延兴畮斓卣鹫鹄话愣季哂械臈l件。它表明新構(gòu)造活動(dòng)影響到地殼深部或達(dá)到地幔。反映地?zé)崃鞲叩默F(xiàn)象是近期火山活動(dòng)和溫泉。 四、巖性條件 有人將巖性的易發(fā)震性劃分如表： 堅(jiān)硬、多裂隙、易發(fā)震。大多為碳酸性巖區(qū)及火成巖。 巖性 結(jié)構(gòu) 發(fā)震程度 震源 松軟巖土 無 裂隙巖體 塊狀 微、弱 極淺 層狀 微、少發(fā) 極淺 構(gòu)造破碎巖體 塊狀 中、強(qiáng)、易發(fā) 35km 層狀 弱 35km 巖溶型 裂隙巖溶型 弱、易發(fā) 極淺 構(gòu)造破碎巖溶型 弱或強(qiáng)、易發(fā) 45km或 810km 五、水文地質(zhì) 巖體透水性、天然地下水位、巖溶發(fā)育、第四系厚度、地下封閉環(huán)境。 巖體透水性十分重要，據(jù) 40多個(gè)水庫和深井注水資料，測(cè)得巖體滲透率 巖體透水率隨深度而減小，米勒 1981年提出： （ — 衰減系數(shù)， ；