金沙江乌东德水库诱发地震统计预测研究
川滇地区地震危险性预测模型
实时动态预测
发展实时动态地震危险性预测技术，为地震应急响应和决策提供支持。
THANKS
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中长期预测
预测模型显示未来五至十年内，川滇地区地 震活动将逐渐减弱，但仍需保持警惕。
CHAPTER 05
地震危险性预测模型应用与讨论
模型在防震减灾中的应用
地震危险性评估
基于模型预测结果，对川滇地区进行地震危险性 评估，为政府制定防震减灾政策提供依据。
工程抗震设防
将模型预测结果应用于工程抗震设防，指导建筑 物、桥梁、隧道等基础设施的抗震设计和施工。
CHAPTER 04
地震危险性预测结果展示
川滇地区整体地震危险性预测
高危区域
预测结果显示，川滇交界、鲜 水河断裂带以及安宁河断裂带 附近为高危区域，地震危险性
较高。
中等危险区域
龙门山断裂带、小金河断裂带 以及丽江-小金河断裂带附近 为中等危险区域，地震危险性
适中。
低危区域
预测结果显示，川滇地区其他 区域地震危险性相对较低。
地震构造背景研究
01
区域构造背景
分析川滇地区所处的板块构造环 境，探讨地震活动与板块运动的 关系。
02
03
活动断裂分布
构造应力场
查明川滇地区活动断裂的分布、 类型和活动性，评估其对地震危 险性的影响。
研究区域构造应力场特征和演化 ，预测未来地震发生的可能区域 和强度。
地震危险性评估原理
确定性评估
地震构造背景
川滇地区位于青藏高原东南缘，受到 印度板块与欧亚板块的碰撞挤压，导 致地壳应力集中和地震活动频繁。
地震危险性预测的意义
减轻地震灾害损失
通过预测地震危险性，可以制定针对性的防灾减灾措施，减轻地 震灾害对人民生命财产的损失。
四川省主要水系流域的地震监测
SEISMOLOGICAL AND GEOMAGNETIC OBSERV ATION AND RESEARCH 第41卷 第3期2020年 6月Vol.41No.3Jun. 2020地震地磁观测与研究doi: 10. 3969/j. issn. 1003-3246. 2020. 03. 0190 引言四川省土地面积48.6×104 km 2，分布着金沙江、雅砻江、大渡河、岷江、沱江、涪江、嘉陵江和渠江等8大水系。
这些河流因巨大的落差、丰沛的水量、狭窄的河谷，蕴含了丰富的水力资源。
据相关资料显示，四川省水力资源可开发量占全国的27%。
其中金沙江全长2 308 km ，天然落差达5 100 m ，规划27级电站（国家计委办公厅，2003）；雅砻江全长1 571 km ，天然落差3 830 m ，规划21级电站（国家发展和改革委员会办公厅，2003；国家能源局，2012）；大渡河干流在四川境内长852 km ，天然落差2 788 m ，规划梯级电站22级（国家电力公司成都勘测设计研究院，2003）。
这3大流域的水电站以高坝（大于100 m ）、大库容（大于1×108 m 3）为主，在不久的将来，金沙江、雅砻江和大渡河流域将形成超大水库群。
世界上一部分大型水库蓄水后伴有水库地震活动，1939年5月4日美国米德湖5.0级水库地震后，水库地震作为科学问题被提出来。
与相同震级的天然地震相比，由于水库地震的震源深度较浅，地震的地表效应比较强烈，极小的地震即可能有感，并伴有地声。
据统计，3级左右地震即可造成经济损失和人员伤亡，4—5级地震的最高烈度可达Ⅶ度，6级地震的最高烈度可达Ⅷ度。
因此，水库地震比同等级的构造地震所造成的灾害要严重得多，特别是对水库工程及下游城镇居民的安全易构成直接威胁，甚至会造成较大的次生灾害（公认的一种严重的环境工程灾害），社会影响较大，引起国际社会的高度反响和重视。
20世纪60年代以来，我国新丰江水库、赞比亚与津巴布韦界河上的卡里巴水库、希腊的克里马斯塔水库和印度的柯依那水库等先后发生6级以上地震，造成较严重的破四川省主要水系流域的地震监测王翠芳 王世元（中国成都610041四川省地震局）摘要 四川省分布着金沙江、雅砻江、大渡河、岷江、沱江、涪江、嘉陵江和渠江等8大水系。
金沙江水网试运行报告20110121
库区地震监测网络地下水动态监测网（合同号：JSJ(06)007）试运行报告中国地震局工程力学研究所二○一一年一月十六日库区地震监测网络地下水动态监测网试运行报告（合同号：JSJ(06)007）中国地震局工程力学研究所二○一一年一月十六日金沙江地下水动态监测网试运行报告JSJ06(007)编写：李万明、刘成龙校核：宋丽红审查：王兆荣批准：孙柏涛中国地震局工程力学研究所金沙江峡谷风光溪洛渡大坝施工现场目录1、金沙江水网概述 (1)1.1 金沙江水网的任务 (1)1.2金沙江水网的布设 (3)1.3 金沙江水网观测井的基本特征 (4)1.3.1 井点位置 (4)1.3.2 各井区地质—水文地质条件 (5)1.3.3 观测井—含水层系统的基本特征 (6)1.4观测井台的基本设施 (7)1.5观测项目配置 (8)1.6 临管中心地下水网试运行 (9)1.6.1 临管中心地下水网试运行概况 (9)1.6.2临管中心地下水分部试运行工作内容 (10)1.6.3 临管中心地下水网分部工作流程 (14)2 金沙江水网的仪器设备及其安装调试 (15)2.1 金沙江水网的技术构成 (15)2.2 井台的仪器设备 (16)2.2.1 主要观测仪器 (16)2.2.2 其它设备 (18)2.2.3 大量程水位传感器 (18)2.2.4 井台观测系统的构成 (19)2.3 临管中心的硬件与软件配置 (21)2.4 井台仪器设备安装 (22)2.4.1 柑子井台仪器安装 (22)2.4.2 团结1井台仪器安装 (23)2.4.3 团结2井台仪器安装 (24)2.4.4 千万贯井台仪器安装 (25)2.4.5 务基1井台仪器安装 (27)2.4.6 务基2井台仪器安装 (28)2.4.7 井台仪器安装小结 (29)2.5 临管中心硬件与软件安装及其功能检验 (30)3 金沙江水网试运行前（8～9月）的检验性运行概况 (32)3.1 八月检验性运行 (33)3.1.1 运行产品 (33)3.1.2 运行连续性与数据完整性评价 (38)3.1.3 数据质量分析 (40)3.1.4 检验性运行小结 (41)3.2 九月检验性运行概况 (42)3.2.1 运行产品 (42)3.2.2 运行连续性与数据完整率评价 (44)3.2.3 数据质量分析 (46)3.2.4 检验性运行小结 (48)3.3 检验性运行发现的主要问题 (48)4 金沙江水网10～12月试运行及其结果分析与评价 (48)4.1 试运行概述 (48)4.2 井台试运行连续性与数据完整率评价 (49)4.2.1 井台试运行连续性 (49)4.2.2 观测数据的完整率 (52)4.3 观测数据质量与动态特征分析 (54)4.3.1 柑子（GZ）井观测数据质量分析 (54)4.3.2 团结1（T1）井观测数据质量分析 (56)4.3.3 团结2（T2）井观测数据质量分析 (57)4.3.4 千万贯（QW）井观测数据质量分析 (59)4.3.5 务基1（W1）井观测数据质量分析 (61)4.3.6 务基2（W2）井观测数据质量分析 (62)4.3.7 金沙江水网各井水位与水温动态基本特征 (64)4.4 试运行中的问题分析 (66)4.4.1 试运行中出现的问题 (66)4.4.2 对试运行中发现问题的应对建议 (67)1、金沙江水网概述1.1 金沙江水网的任务金沙江水网是金沙江下游梯级水电站水库地震地下水动态监测网的简称。
金沙江流域
金沙江为长江的上游，全长2308公里，流域面积近50万平方公里，其干流落差3300米，水力资源1亿多千瓦，占长江水力资源的40%以上。
这条大江如今就要被规划、建设中的25级水电大坝分割成一段段静水。
在不久的将来，它将成为平均不到100公里就有一座梯级水库的世界超大水库群。
长期以来，我国对金沙江流域的综合考察研究工作开展甚少，缺乏突破性的科研成果。
金沙江干流及其流域的科学考察研究还留下许多空白，特别是在地震断裂带、河谷地质灾害研究方面没有突破性进展。
在这样的研究状态下，正在金沙江中下游地区集群式展开的大规模水电建设，在其经济效益背后，对区域地质、生态将产生怎样的影响，令人关注。
总装机容量4倍于三峡的超巨型水电站群的建设，也带来了三峡之后最大规模的工程性移民，成为考验地方政府执政能力的巨大难题。
今年3月底，早报记者穿越深山峡谷，渡江二十一次，探寻向家坝、溪洛渡、白鹤滩、乌东德、观音岩、鲁地拉、龙开口、金安桥以及重庆小南海等已建、在建和筹建之中的近10座电站，沿线采访民众、官员、学者及环保人士，调查水电开发带来的生态、移民问题，以回应读者对三峡上游乃至整个长江流域水资源开发与保护的关注。
经过一场场“跑马圈水”的竞赛，三峡之后的中国水电建设正阔步迈向它的“金沙江时代”。
这条奔腾激荡的大江正被规划、建设中的25级水电大坝分割成一段段静水。
在不久的将来，它将成为平均不到100公里就有一座梯级水库的世界超大水库群。
根据最新资料，在这波总装机超过18000万千瓦的西南水电大跃进中，除了较早建成的金安桥电站控股单位为民营企业外，金沙江所有梯级水库计划悉数被5家国有巨头分食，“群雄割据”的金沙江水电格局基本成形。
五巨头割江分水金沙江全流域共计划开发25级电站，总装机规模相当于4座三峡。
“世界水电在中国，中国水电在西南，西南水电在金沙”的大格局已然形成。
摊开金沙江全流域图，星罗棋布的水库大坝浓缩在首尾相连的小方块中，宛如密密麻麻的纽扣，锁着奔腾的激流。
建议创建四川水库地震监测预报研究实验场
＿
２ 四川省 水 库
全省水力资源按 水系划 分 以金沙 江、雅砻 江、大渡河 最为丰 富，其技术 可开发 量分别 占全 省 的
收稿 日期：２Ｃ７ ０ ０ ０ｒ — ９— ３ 基金项 目 ：“ 十一五” 国家科研计划支撑项 目 （０ ６ Ａ ０ Ｂ ４—０ ０ ） ２０ Ｂ Ｃ １０ ２— １ 作者简介 ：胡先明 ，（９ ６一） １５ ，男 ，四川省渠县人 ，高级工程师．
胡先明 ，韩 进 ，谢 蓉华 ，邵 玉平 ，牟雅 元 ，杨 晓源
成都 ６ ０４ ；２ １０ １ ．西 昌地震中心站 ，ＩＪｌ 西昌 ６ ５２ ） ￣ｔ Ｉ １０ ２ （ ．Ｉ Ｊ 省地震局水库地震研究所 ，四川 １ ￣ｔ Ｉｌ
摘 要：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
原区，平均海拔 ３５０ｉ ０ 。高原上有 ７ ％的山峰海拔超过 ４ ０ ， ５ ％的山峰海拔超过 ４ ０ 。大雪 ｎ ０ ０ｉ 近 ０ ０ ｎ ０ｉ ５ ｎ 山主峰贡 嘎 山是 省 内第 一高 峰 ，海 拔达 ７５６ｉ，境 内东南 部 的 沪县 、合 江等地 的河 谷地 区海 拔 仅 近 ２０ ５ ｎ ２ ｉ，最高 点与最 低点 相差 逾 ７３０ｉ。在川西 北高 山高原 区 和川 西南 山 区 ，地 势 差异 极 为显 著 。其 中 ，贡 ｎ ０ ｎ 嘎山海拔 ７５６ｉ，大渡河河谷海拔近 １１０ｉ。川西北高山高原区和川西南山地的河流均有极大的比降 ， ５ ｎ ０ ｎ 蕴藏 着极 为丰 富的水 能资 源 ｌ 。 ２ Ｊ
２ １ 金 沙 江水 电基地 ．
金沙江河谷深厚覆盖层成因及工程环境效应研究
分布及 其不 良工程地质特性 和成灾致 灾作用而备受瞩 目。例如 ：金沙江虎跳峡河谷段河 床及 谷
坡 厚层松散堆积体 ，给该河段 坝址及 坝型选 择和工程布置造成极大影 响 ，保 留或清 除覆 盖层 ，
性和准确性 ，采取科学合理 的防灾减灾措施 ，必须对河谷深厚覆 盖层 的基本工程地质特征 、分 布规律 和成灾 致灾机制进行深 入研 究 ，而这些都应 建立在对其成 因机理及其演 化过程进行深人 系统研究 的基础上 。上个世纪 ８ ０年代 以来 ，国内众 多学者对各工程场 区河谷深厚覆盖层 的研究 也 已取得较 为深人的认识 ，但 多仅 限于单个工程个 例 ，缺乏系统性 ，影 响人们 对西南 地 区各流
他点位 ，然后逐渐缩小 窗 口尺寸重 复操作 。２ ０ 年美 国俄亥俄 州立 大学哥伦 布分校 的 Ｍｏｇｎ ００ ｒａ 等人利 用权函数 ，设计较低 的点位有较大 的权 ，在 较大窗 口内的点位也具有较大 的权 ，再依权 重 滤 除地物 点 。２ ０ 年奥 地利格 拉茨 大学 的 Ｗａｋ等 人提 出 了一种 阶层式 改进最 低 区块 法 ０２ ｃ
当前 日渐频繁 的人类 工程活动和极端 自然气候 、地质环境 作用下 由河流作用诱发 的各种环境 地
质灾 害的预测 预报 提供重 要依据 。 第 四纪松散堆积体作为第四纪地 质学和地貌学的重要研究对象和内容 ，其物质组成 、结构构 造 、成因机 制和对人类工程活动的影 响早 已被众多第四系地质地貌学 和水文地质学学者进行了不
金 沙江河谷覆盖层成 因及其演化过程进行 系统研究 ，并按 成因类 型将河谷进行分段质特性及 其成灾致灾作用 和工程环境效应 。这不仅对金 沙江流域
基于可公度方法的川滇地区地震趋势研究
第21卷第3期灾 害 学Vol.21No.3 2006年9月JOU RN AL O F C ATAST RO PHOLOGY Sep.2006基于可公度方法的川滇地区地震趋势研究龙小霞,延军平,孙虎,王祖正(陕西师范大学旅游与环境学院,陕西西安710062)摘要:川滇地区为我国大陆最显著的强震活动区域,地震活动频繁。
在对川滇地区强震灾害数据分析的基础上,应用三元、四元、五元可公度法分别预测了该地区下(几)次可能发生强震的趋势,以便能更好地配合防震减灾工作。
关键词:川滇地区;地震;可公度;趋势预测中图分类号:P315.75 文献标识码:A 文章编号:1000-811X(2006)03-0081-04 川滇地区位于青藏高原东南缘,区内主要发育有北西向的鲜水河-安宁河-小江断裂、金沙江-红河断裂、怒江-澜沧江断裂和北东向的龙门山-锦屏山-玉龙雪山断裂等大型断裂带[1]。
该区新构造活动剧烈,地震活动与活动断裂密切相关,绝大多数属构造地震,地震活动频度高、强度大,是中国大陆最显著的强震活动区域。
川滇地区地震活动地域广、烈度高、破坏性大,地震灾害的频频发生严重威胁了该地区人民的财产和人身安全,也给该地区带来严重的生态、经济损失。
本文采用“可公度法”对川滇地区的强烈地震的发生趋势进行推算与预测[2],以期该地区今后在防御重大地震灾害时,处于积极主动的状态,尽可能的减少生态、经济等诸方面的损失。
1 已有地震的统计分析川滇地区块体构造是联系在一起的,由于欧亚板块和印度板块的碰撞,川滇块体向东南运动,滇缅断块向东北运动,形成边界断裂走滑位错和块体内部断层错动。
边界断裂成为强烈地震孕育发生的构造带,而6.7级以上地震大多发生在边界断裂带附近[3],反映出强烈地震与构造活动的密切关系。
川滇地区地震活动频繁,有悠久的历史记载。
特别是20世纪以来,中强地震及强烈地震记录较全,成为统计研究的基础。
据中国地震局整编的《中国历史强震目录》、《中国近代强震目录》以及1991年至2005年《中国地震年鉴》,20世纪以来川滇地区6.7级以上地震发生的次数共37次,其中7.0级以上地震发生了21次,占总数的57%,6.7～7.0级地震有16次,占总数的43%(表1)[4～6]。
金沙江下游梯级水库防洪与兴利方案探讨及其影响效益评估
屏山站
➢汛期，金沙江屏山站观测的洪水总量一 般占宜昌站的1/3。
金沙江中下 游区间
宜昌站
寸滩站 李庄站
3.梯级水库防洪库容调整方案研究
原《长江流域综合规划》（1990年版）拟定的开发方案
The Comprehensive Utilization Plan of the Yangtze River Basin (published in 1990)
规划设计参数下各计算方案的发电调度结果
方案 原规划报告所列发电量
乌东德 白鹤滩 溪洛渡 向家坝 310.1 584.8 649.8 330.6
合计 1875.4
与规划方 生态流量
案Z相比
满足率
与原规划报告中的发电量 相比增加1.46%
Z 规划方案 A（0%防洪库容） B1（50%防洪库容）
B2 B3 B4 B5 B6 C1 （XJB考虑生态调度） C2 C_A C_B4 C_B6
将改善轨迹代替初始轨迹
停止计算，输出结果
4. 发电增量效益复核分析
生态流量约束条件
按照大自然协会（TNC）长江项目组专家的建议，采用 7 日滑动平均法来确定向家坝处的生态流量约
束。以未经水库径流调节的天然逐日径流系列为基础，设 Qi 为前 7 日的平均流量，则有：Qi
i1
Qk
7
k i 7
以 0.8 Qi 为本日生态流量的下限，1.2 Qi 为生态流量的上限，
4. 发电增量效益复核分析
梯级水库联合优化调度模型
是以梯级总发电量最大，作为优化目标。
4. பைடு நூலகம்电增量效益复核分析
模型求解方法——POA
输入数据，给定初末状 态y(0)、y(n+1)，
紫坪铺水库诱发汶川8.0级地震的条件及影响分析
紫坪铺水库诱发汶川8.0级地震的条件及影响分析范晓（四川省地矿局区域地质调查队）本文刊载于将于2009年5月出版的《成都平原与龙门山：环境、发展与灾后重建》一书摘要：由于一些高坝大库诱发破坏性强震的案例，水库诱发地震已引起科学界和社会的高度关注。
紫坪铺水库位于具有强烈地震活动背景的四川龙门山断裂带上，坝高156m、库容达11.12亿m3，属诱发地震机率很高的高坝大库；库坝区的水文地质条件和断裂带的空间形态，均有利于库水向深部渗透，从而有利于加强水体的物理化学效应对地震断层的影响；5.12地震的震中位置紧邻库区，发震时间正是对于逆冲断层最危险的水位下降时段，时空特征符合水库诱发地震的必要条件；紫坪铺水库自下闸蓄水后快速蓄水到高水位以及运行中巨大的水位变幅具有很高的诱发强震的危险性。
根据中国地震专家公布的研究成果，紫坪铺水库蓄水以后引起的库仑应力变化，已达到足以明显影响地震活动的库仑应力变化量级的数倍至数十倍，而且对库区地震监测台网观测数据的分析表明，各种地震统计参数的变化点与水库水位的变化点具有良好的对应关系，尤其是2007年1月至5月、2008年1月至5月两次放水（卸载）过程中，出现了震源集中于库盆附近断裂带的诱发小震群，表现为能量加速释放和b值急剧减小等强震前兆特征，而后来汶川8.0级地震的震源亦紧邻这些小震群的震源，二者的震源机制解一致，而且与龙门山天然地质背景的震源机制解一致。
因此，紫坪铺水库的蓄水活动具有诱发汶川8.0级地震的明显相关性。
鉴于中国西部许多强震活动带上正在大规模地兴建高坝大库的现实，需要从库区地震监测、区域设防、大型水电工程的规划与布局等方面进行反思与调整，以减少地震地质灾害的影响与损失。
关键词：水库诱发地震；紫坪铺水库；龙门山地震带；汶川8.0级地震；防震减灾在龙门山这样一个历史记录地震未超过6.5级、在中国南北地震带中地震活动强度和频度都相对较弱的地带，发生8.0级的巨大地震是一个反常的现象。
三峡地区水库诱发地震精定位方法对比研究
０ 引 言
精 确 的地震 空 间位 置 是地 球 科 学 研 究 、 地 震 预报 、 地震 安全 性评 估 等 工 作 的基 础 ， 因此 ， 地 震 定 位一 直 是 地 震 学 一个 最 基 础 的 课 题 。随 着 数
字 化 地震 观 测 技术 的发展 ， 人们 对地 震 定位 的精
‘ ６ ３・
Ｊ ｏ ｐ ｅ ｎ ｓ ／ ｍ ｓ ｄ ｐ中 。 Ｈｙ ｐ ｏ ２ ０ ０ ０是外挂 程 序之 一 ， 我 国
（ １ ） 繁殖 。从 总 的模 型 Ⅳ 中随机 地 产生 一组 模 型 Ｑ， 把这 一 组模 型 Ｑ称 之 为 父模 型 ， 对 这 一
组模 型分 别 计 算 每 一 个 模 型所 对 应 的 目标 函数 咖（ ｍ ） （ ｋ＝１ ， ２， …， Ｑ） ， 根 据 目标 函数 ｑ ｂ （ ｍ ） 值 可 以确立 第 ｋ个模 型繁 殖 的可能 性 Ｐ （ ｍ ） 。
的方 式进 行 的 。 直 到得 到一 个最 佳 的模 型 。
进行 重 新 定 位 。测 定 出震 中位 置 、 震源深度 ， 与 三峡数 字遥 测 地 震 台 网原 有 ｗ ａ ｖ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗ 定 位 软 件 的定 位 结 果 进 行 对 比． 对 地 震 成 因 进 行 初 步 分 析， 为 将来 水库 诱发 地震 预测 提供 依据 。
中。遗传 算 法 以决 策 变量 的编 码作 为 运 算 对 象 ， 用 概率搜 索 技 术 ， 直 接以适应度作为搜索 信息 ，
无需导数等其它辅助信 息， 进行多点信 息搜索 ，
具 有 隐含并 行性 。
利 用 观测 数 据 拟合 模 型 参 数 以发 展 新 的模 型是遗 传算 法 的本 质 。在每 一 个 迭代 过 程 中 ， 用 目标 函数 值 控 制 遗 传 概 率 。从 一 次 迭 代 到 下 一 次迭 代 ， 较好 的模 型 将 存 活 并 繁 殖 ， 而 较 差 的模 型将 被 淘 汰 ． 每次 迭代 是 以一 种类 似 于适 者 生存
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作者 简介 ： 宗云， ， 胡 男 高级 工 程 师 ， 要 从 事 工程 地 质 与 区域 地 质 遥 感 研 究 工 作 。Ｅ—ｍ ｉ １８ ８ ８ １＠ ｑ ．ｏ 主 ａｌ １７ ２ ２４ ｑ ｃｍ ：
第 ９期
胡 宗 云 ， ： 沙 江 乌 东 德 水 库 诱 发 地 震 统 计 预 测 研 究 等 金
震， Ｍｓ≥ ５ ０级 ； 状态 Ｍ： 中 等强 度 水 库地 震 ，． ． ② ， ３５
≤ Ｍｓ＜５ ０级 ； 状 态 ， ． ③ 弱水 库地 震 ，． ２ ０≤ Ｍｓ＜
因素对库 区不 同库 段 、 同 发震 强 度 等 级 的诱 震 概 率 不
３ ５级 ； 状 态 Ｍ 诱 发 微 震 ， ． ④ ， Ｍｓ＜ ２ ０级 ； 状 态 ． ⑤
德 水 库 具 备 诱 发 地 震 的 可能 性 。
关
键
词： 诱发 地震 ；统 计 预 测 ； Ｉ ； 东德 水 电站 ＧＳ 乌
文献 标 志 码 ：Ａ
中图 法 分 类 号 ： Ｖ ９ ．５ Ｔ ６７ ２
乌 东德水 电站 位 于四川 省会东 县与 云南 省绿劝 县
交 界 的 金 沙 江 下 游 河 道 上 ， 金 沙 江 水 电 基 地 下 游 河 是
易 门断裂 、 东 一皎 西 断 裂 、 会 马鹿 塘 断 裂 以 及 坝 前 近
Ｅ 向的热水塘 断裂 。 Ｗ
１ 地 质 概 况
乌东 德水 电站 位 于我 国地 势第 二 阶梯 的 川 、 山 Ｉ滇
地地 貌 区 ， 山原峡 谷地 貌类 型 ， 势总体 西北 高南 东 属 地 低 ， 貌结 构 以丘 状 高 原 面或 分 割 山顶 面 为 “ 面 ” 地 基 ， 基 面之上 有 山岭 、 山 ， 面下 为河 谷和盆 地 。乌东 德 残 基
受 区域 大 面积隆 起 和掀 升 的新 构 造运 动 ， 区金 该 沙 江河谷快 速下 切 ， 区震旦 系上统 、 陶系下 统 以及 库 奥 二迭 系灰 岩地层 的岩 溶为 中等偏 弱 。根据 已建水 库 的 工程 对 比 ， 乌东德 水 电站具备 水库 诱发 地震 的可 能性 。
水库 区为 切割 的高 中 山 一中低 山地 貌 ， 面分 割 山 顶 北 面高 程 多 在 ２ ５ ０～３０ ０ ｍ， 面普 遍 保 留 有 高 程 ０ ０ 南
对 三峡 水库 、 二滩 电站 等 大 型水 利 工 程 诱 发地 震 危 险
性 的预 测评 价 ， 别提 出过 ６因子 和 ８因 子统 计 判 别 分 方 案 ， 基本 沿用 了贝 叶斯 ５因子 判别模 式 的前提 下 ， 在 也 做 了较 明显 的改 进 ， 到 了很 好 的预测 效果 。 收
灰 岩及玄 武岩 主要分 布在 库首 区 、 鲜 、 拉 大松树 一 渡 普
河 一带 。三迭 系之上 的红 色陆 源碎屑 岩 系分布 在龙 川 江 口 一乌 东德 的金沙 江河谷 盆地 。
乌东德 水库 及周 缘 区域 断裂 构 造 的发 育 特征 ， 总 体顺 川滇 Ｓ 向构 造带 展 布 ， 穿 水 库 区 ， Ｎ 横 与库 水 具 备 水力 联系 的主要 断裂 有 磨盘 山 一绿 汁 江 断裂 、 郎 一 汤
的可实 现性 和 因子互 相 之 间 的弱 相关 性 原 则 ， 选 出 共 １ ０个 影响 因 子 ， 个 影 响 因 子 再 细 化 为 ３种 不 同 状 每 态， 具体 的量 化标 准见表 １ 。
表 １ 水 库 诱 发 地 震 各 影 响 因 子 的 状 态 等 级 划 分
Ｐ Ｍ ）＝ ＞ Ｐ Ａ）×Ｐ Ｍ ） （ （ （ａ ，
４ ５
与库 水升 降及水 库水 域 的密切关 系 。水库 地震较 易发
生在 地壳 应力调 整及 水文 地质 环境 变化强 烈 的库首 坝
诱 震 因子 的权概 率 Ｐ（ 均 由 ３ ７座水 库 资 料 的统 Ａ ）， ７
计求 得 。反 映各 因子 在水 库 地 震 中 的贡 献 权 重 大小 ，
而且就 其本 身 的空 间分 布 、 源 深度 、 震 地震 序 列 、 源 震 机 制及 地震 构造 等 ， 都有 其 自身 的特点 ， 特别 是能 体现
乌东德 水库 库岸 地带 出露 的地层 主灰 岩 、 震 寒武 系下 统 砂 泥岩 、 陶 奥 系下统 灰岩 ， 迭 系灰 岩及 玄 武 岩 、 迭 系 上统 、 罗 二 三 侏
第０３卷 第 ５ 月 ２ ４１２年 ９期
人 民 长 江
Ｙａ ｇ ｚ Ｒｉ ｅ ｎ ｔｅ ｖｒ
Ｖｏ ． １ ４３． Ｎｏ． ９ Ｍａ ｙ， ２ ２ ０１
文 章编 号 ：０ １ １ ９ ２ １ ） ９— ０ ４— ３ １ ０ —４ ７ （ ０ ２ ０ ０ ４ ０
址段 ， 且具 有震 源浅 、 中烈 度 较 高 的特 点 ， 内外 至 震 国 今 已形成 了多 种分 析预测 方法 和探 索研究 成果 。美 国 地 质调查 所最 早采 用贝 叶斯概 率判 别模 式 ， 取库容 、 选 库深 、 造应 力环境 、 构 断层 活 动 性 及岩 石 性 质 ， 为 水 作
（ 、 Ａ ） 岩溶 发育 程 度 （ ： 、 体 类 型 （ 、 层 活 动 Ａ ）岩 Ａ ）断
性 （ 、 层 与 库 水 联 系 （ 、 层 运 动 学 特 征 Ａ） 断 Ａ ） 断 （ 、 Ａ ） 断层 动力 学 特 征 （ 、 裂 带 透 水 深 度 （ 。 、 Ａ ）断 Ａ ）
３ 水 库 诱 发 地 震 预 测 震 级 分 类
在水 库诱 发地 震 的数 学 模 型 预测 中 ， 预 测 震 级 其
主要 有 ３档和 ５档 两 种分 类 ， 据 不 同 成 因水 库 地 震 根 的发震 特点与 震级 分 布 ， 合 乌 东 德 库 区 的地 震 地 质 结 条 件 ， 文采用 的统计 预 测将 震 级 分 为 “ 、 本 强 中强 、 、 弱 微、 无震 ” ５档状 态 的方 案 ： 状态 ， 烈水 库 地 共 ① 强
５ 。 ）
由统 计所 得各 发震 强 度 水库 地 震 的先验 概 率 ， 按
Ｐ（ ） ≥ ０ ０ ， （ ） ≥ ０ ０ ， （ ） ≥ ０ ０ ， Ｍ１ ． １ Ｐ Ｍ２ ． ３ Ｐ Ｍ ． ４
Ｐ（ ）≥ ０ ０ ， Ｍ ． ５ 认为 均有 可能诱 发相 应震 级 的水库 地 震， 并在 预测 结果 中 以震 级 最 大者 为 优 先 预测 的诱 震
库诱 发 地震 的 ５因子统 计 判别 。１８ ９ ０年 以来 ， 内针 国
以岩 溶发 育程 度 （ ： 的权值 最 大 ， Ａ） 其次 为 断裂 构 造诱
震 因子 （ ～Ａ ） Ａ 的贡献权 重较 大 。
４ 建 立 统 计 预 测 模 型
对水 库 工程地 质 资 料 的统 计 分 析 ， 选用 库 水 深 度
多 年平 均流量 ３８ ０ｍ ／ 。水 库初设 蓄水 位 ９ ５ｍ， １ ｓ ７ 总 库容 ７ ６亿 ｍ ， 节库 容 ２ 调 ６亿 ｍ ， 《 Ｂ １７ ２ ０ 按 Ｇ ２ ０ ５— ０ ７ 水库诱 发 地震 危 险性 评 价 》的工 程 规 模 标 准 ， 东 德 乌 水 电站水 库诱发 地震 研究 工作 分级 为 甲级 。
＝１ …， ， ５
（） １
式 中 ， （ ）为所预 测 的相 应震 级 （ ）水 库 地 震 的 Ｐ Ｍ Ｍ
发 震概 率 ； 为水 库地震 的震 级类别 ， 分别是 诱 发
强震 ， Ｍｓ≥ ５ ０ Ｍ２ 发 中强 震 ，． ．； 诱 ３ ５≤ Ｍｓ＜５ ０ Ｍ３ ．；
诱 发 弱震 ，． ２ ０≤Ｍｓ＜３ ５ Ｍ 发微 震 ， ．； 诱 Ｍｓ＜２ ０ Ｍ ．；
２０ ０— ０ ０ ２５ ０ ｍ高 原 面 ， 沙 江干 流 深 切 于 高原 面 和 金
分割 山顶 面之下 ， 岸坡 高 陡 ， 区金 沙江 河谷 以“ 形 库 Ｖ”
峡谷 为主 ， 枯水 期江 面宽 一般 为 １０～ ２ １ ３ ０ｍ。
２ 水库诱发地震诱震 因子的量化
水库诱 发地震 顾 名思义 就是 由于 修建水 库 而诱发 的地震 ， 水库 蓄水 以前 当地 地震 活动 有显 著 的差别 ， 与
明， 诱发 强震 、 中强震 、 震 、 弱 微震 以及 不发 震 的先验 概 率分 别 为 ： Ｍ ＝０ ０ ； ） ＝ ０ ０ ； ） ＝ Ｐ（ ） ． １ Ｐ（ ． ３ Ｐ（
不 发震 ； 为 水 库 诱 发 地 震 各 影 响 因 素 （ Ａ ｉ＝ Ｉ … ， ，
１ ） Ｐ Ａ ）为 水 库 地 震 各 影 响 因 子 的 诱 震 权 概 率 ； ０ ； （
Ｐ（ 瓣 Ｍａ ）为 诱震 因子 （ ＝ １ … ，０ ｉ ， １ ）在 Ａ 影 响状 态 下（ ＝ １ ２ ３ ， ， ）对 震级 的统 计 概 率 （ ＝ １ ２ ３ ４ ， ，，，
地震 活 动性 （ ， 和 人 工地 下 采 空 （ ，） ｌ Ａ） Ａ。 共 ０个 诱震 因子 ， 以改进 后 的统 计模 式 ， 别求 取五 档诱震 级别 的 分
发震 概 率 。 预测 模 型数学 表达 式为 ：
本 文在选 用 国 内外 ３ ７座 已建水 库统 计资 料 的基 ７ 础 上 ， 乌东 德水 库 地震 进 行 预 测 分析 。在诱 震 因子 对 的选取 中 ， 分体 现工程 地质 条件 的针对 性 、 充 分析量 化
系 中统 和 白垩 系 的砂 泥岩 ， 以及 不 同期次 的岩 浆侵 入 。 前震 旦 系变质 岩系 ， 旦 系 、 陶 系灰 岩 ， 震 奥 主要 分 布 在 库 首 区和龙川 江 口 一攀枝 花金 沙江两 岸地 带 。二迭 系
段 的巨 型梯级 电 站 ， 电站控 制 流域 面积 ４ ． １万 ｋ ０６ ｍ ，
Ｍ 不会诱 发水 库地 震 。 ，
贡 献 。对 照 表 １ 举 的诱 震 因子 ３种状 态 等 级 划 分 ， 列