水库诱发地震的特点

水库诱发地震的特点有哪些
1、发生地多位于水库附近
—般仅发生在水库及其周边几公里至十几公里范围内，或发生于水库最大水深处及其附近。
具有一定的规律性。
2、时间上与工程活动密切相关
一般发生于水库蓄水后不久，在最高蓄水位的第一、二个周期内可能发生较大的地震。影响
水库地震频率的因素除地质和构造因素外，还与水位增长速率、荷载持续时间、最高水位、
高水位持续时间等有关。
3、震源较浅，震源体小
震源深度较浅，一般在地表下10 km以内，个别达20 km，以4km～7 km居多，且有初期浅，
后逐渐加深之趋势。震源体小，地震影响范围不大，等震线衰减快，影响范围多属局部性。
4、地震的类型
主要分为震群型和前震一主震一余震型震群型水库地震与水库水位变化有较好的对应关系。
这种诱发地震的分布与库基地型与水体形状有一定的关系，他们的形成还受浅层库基内小断
裂网络的影响，而与大型活动断层关系不明显。
前震一主震_余震型水库地震是在水库蓄水以后，一段时间内诱发一系列微小地震，经过持
续的地震活动后出现主震，最后发展成为缓慢衰减的余震活动。
汶川特大地震已经过去一年了，对这次地震的成因已经有许多科学家进行了较深入的研究，
认为是印度大陆板块向北漂移并和欧亚大陆板块碰撞挤压，地壳沿着龙门山断裂带逆冲而发
生强烈地震。然而，还有一些声音总是把这次地震的发生归咎于西南地区的水电建设。那么，
水电建设形成的水库到底能诱发多大的地震呢？诱发地震的危害很大吗？
水库诱发地震一般是指由于水库蓄水或水位变化而引发的地震现象。世界上记录到的第一例
水库诱发地震是希腊的马拉松水库。据不完全统计，全世界坝高大于15m的水库大约有3
万多座，发生水库诱发地震约有120例（分布在29个国家）；我国坝高大于15m的水库约
有19000多座，产生诱发地震仅22例（包括有争议的8座），约占0.1%，诱发地震的比例
极小。全球范围内大于M6.0级的水库诱发地震共有4起，大于5.0级的有12起，其余震级
均较小。
从确认的水库诱发地震震例分析，其有如下特点：第一，发震时间与水库蓄水密切相关，70%
左右发生在蓄水后1年内；第二，震中大多分布在水库及其附近，且相对密集在一定的范围
之内；第三，震源深度一般很浅，多数在几km范围内，使得水库地震的震中烈度一般均较
同震级天然地震高；第四，震级多为弱震～微震，只有个别震级较高，其中新丰江水库是世
界上第一个发生6.0级以上地震的水库；第五，发生水库地震可能性较大的多为高坝大库（如
坝高超过100m，库容超过5亿m3），一般水库发生水库地震的可能性较小。鉴于上述种种
特征，水库诱发地震影响到坝址的地震烈度绝大多数均小于坝址的地震基本烈度，更小于大
坝的抗震设防烈度，对水电水利工程本身几乎构不成威胁，全世界范围内至今没有一起因为
地震造成的垮坝事故发生。
目前对水库诱发地震成因机理的研究仍处于资料积累和理论探索阶段。水库诱发地震有时也
称为水库触发地震，两者在引发地震成因机制上有所不同。前者认为水库周围的原始地壳应
力不一定处于破坏的临界状态，水库蓄水或水位变化后使原来处于稳定状态的结构面失稳而
发生地震。后者认为水库周围的地壳应力已处于破坏的临界状态，水库蓄水或水位变化后使
原来处于破坏临界状态的结构面失稳而发生地震。根据库区地质条件和成因，水库诱发地震
可分为岩溶塌陷或气爆型、地表卸荷型（又称裂隙型）和构造型等（夏其发，2000）。我国
大多数水库诱发地震为岩溶塌陷或气爆型，少量地表卸荷型，震级一般不会超过4级。从成
因机理上分析，岩溶塌陷或气爆型、地表卸荷型更符合水库诱发地震特征，可能是水库蓄水
后库水压入溶洞引起塌陷和气爆，对水体较集中的水库还可能引起区域荷载重新调整导致岩
石滑移而诱发地震。构造型水库诱发地震发生的概率较低，震级往往较高，但也不超过6.5
级。一般认为构造型水库诱发地震的内因是岩体贮存了构造能，水库蓄水后库水沿断层渗透，
使得断层面摩擦系数降低和岩石抗剪强度降低，可能导致构造应力提前释放，从而诱发了地
震，这就是有些专家喜欢用“水库触发地震”的原因，然而地壳十几km深处处于高温高压
状态，库水是不可能影响这么深的。但对于像汶川8级地震这样，破裂长度达300km，震源
深十几km的特大地震而言，显然与水库诱发地震无关，而且汶川地震破裂规模远大于库区
范围，汶川地震属于天然构造地震是无庸置疑的。
尽管水库发生诱发地震的概率很小，其危害性也较小，但对其成因机理认识还不是很清楚，
因此对水库诱发地震的危险性评价仍是水利水电工程安全性评价的重要部分。主要是对水库
诱发地震的可能性、可能的发震库段和最大震级进行分析预测。一般采用的预测方法有定性
评价方法或概率评价方法两种。定性方法是根据库区的河谷地貌形态、构造部位、岩性条件、
渗透条件和地震活动背景等条件，将库区分为水库诱发地震可能性较大、可能性较小和不易
诱发地震库段；根据水库条件类比、历史地震或诱发地震断层的长度计算水库诱发地震的最
大震级。概率方法是收集国内外水库诱地地震的震例，并随机选取一定数量未发生水库诱发
地震的工程实例组成样本集，确定水库诱发地震的诱震因素，包括库深、岩性组合或岩体结
构类型、构造应力环境或地应力状态、断层活动性等，划分诱震因素的不同状态，统计其发
生概率，进而分析被评价水库可能诱发地震各库段不同震级的地震概率。
我国十分重视水库诱发地震的成因机制研究、分析预测评价和地震台网监测工作。从《地震
监测管理条例》（国务院令第409号）等国家法律法规，到《水力发电工程地质勘察规范》
（GB50287-2006）等水利水电行业标准对水库诱发地震工作均有明确要求。深入研究水库诱
发地震的成因机理，首要的基础工作是对可能的水库诱发地震进行监测。水电开发的行业主
管部门和开发业主都本着对国家和人民负责的态度、科学的精神，会同我国地震主管部门，
进行水库诱发地震的研究和监测工作。我国已建成的或正在建设的大型水库几乎均毫无例外
地建有水库诱发地震监测预测系统，有效地监测水库诱发地震的发生，为保障国家和人民生
命财产的安全而服务。