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地质所三峡水库加密台网完整记录到仙女山断裂带上发生的Ms4.7级和4.3级震群 打印 E-mail
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周日, 2014年 06月 15日 11:02
        长江三峡工程坝高185米,最大库容393亿立方米,库长650公里,它是世界上发电量最大的水电站,举世瞩目。
        长江三峡水库于2003年5月26日开始蓄水,6月10日库区开始出现诱发地震,历经135m和156m两期蓄水过程,再历经了2010年至2013年四次蓄满过程,每年都有四十米水位落差,地震活动性明显增强。长江三峡水库建设有专用数字地震台网,高精度地定位表明长江三峡水库湖北段震群分布图像呈线性分布或团块状丛集分布,主要集中分布在香溪河附近的仙女山断裂北端及九湾溪断裂、泄滩乡以西的长江两岸和巴东北岸神龙溪等三处地区,地震活动与水位变化存在明显的相关性。水库水位调度规律为每年的4-5月是水库水位下降期,每年6-9月为低水位期,每年的10-11月为水库水位上升期,每年12月至次年的3月为高水位期。在水库水位下降过程中,库区地震频次相对较少;水库水位上升过程中,库区地震频次相对增加。
        中国地震局地质研究所在2009年建立了三峡水库湖北段26个加密地震台站,随后又根据地震情况增加到30个地震台站。到2011年7月之后,在仙女山断裂过江段和九湾溪断裂附近保留了6个台站到现在。地震定位结果表明震源深度<10km,平均在4km左右,库区地震活动频次与库水位升降过程正相关,说明属于水库诱发地震。巴东库区神龙溪两岸地震明显呈现出3条线性分布,通过对比该地区碳酸盐岩的分布特征,发现是由于水库蓄水后,库水从神龙溪两岸等地下暗河渗入而诱发地震;泄滩乡、沙镇溪镇西部地区存在着一些塌陷地震;仙女山断裂过江段、九湾溪断裂附近地区的地震属于水库诱发地震(图1)。
 
图1 三峡库区湖北段地震分布情况
Fig.1 The earthquake distribution in Three Gordes Reservoir Area(Hubei section)
图中较大紫色园圈为4.3级和4.7级地震分布。灰色区为砂板页岩为主的碎屑岩,澄色区是以花岗岩类为主的结晶岩,白色区为以灰岩为主的岩溶区,黄色圆圈为震源深度<2km的地震,红色圆圈为震源深度≥2km的地震,斧头叉为煤矿。
        在2014年3月27日和30日在湖北省宜昌市秭归县(北纬30.9度,东经110.8度)分别发生Ms4.3级和Ms4.7级地震,截至2014年3月30日7时,共发生余震百余次,其中ML1.0级以上14次,最大余震为3.0级,属双震型震群。据宜昌市民政局消息,经初步统计,秭归县共有屈原镇、郭家坝镇、茅坪镇镇、泄滩乡等4个乡镇6900人受灾,乡镇房屋有部分损坏,紧急转移安置86人,震中烈度达Ⅵ度。本次震群宏观震中位于屈原镇,位于NNW向的仙女山断裂带附近,距离长江三峡水库岸边在2.5公里范围内,也距离三峡水库大坝30公里,但未对大坝造成任何影响。当前长江三峡水库坝前水位保持在160.78米左右的较高库水位。根据这一地区地震的“时、空、强”等参数和前人研究结果,我们判断它应属于水库诱发的仙女山断裂带上构造地震。
        虽然没有达到天然地震和水库诱发地震震级上限5-5.5级,但是从蠕变能释放看,双震型震群的蠕变能释放等于或超过了单个5-5.5级震群的蠕变能,所以,我们认为现发生在长江三峡水库诱发地震的强度已接近该地区天然地震的最高活动水平。因此,可以认定该地区这次震群已经释放了积累在岩体中的大部分应力和应变能。所以,未来水库诱发地震活动可能会因为水位变化持续一段时间,但出现更大地震的可能性较小。
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最后更新 ( 周日, 2014年 06月 15日 11:27 )