三峡工程蓄水对仙女山断裂北段附近地震活动影响研究

发布时间：2020-10-12 20:23

　　 三峡水库蓄水后在仙女山断裂北段附近发生了大量的中小地震,本文基于2013年5月至2015年11月期间三峡水库诱发地震监测台网和流动台记录的地震监测资料,以仙女山断裂北段为研究目标,使用结合波形互相关技术的双差定位方法对其进行精定位。对比仅使用目录震相的双差定位和使用结合波形互相关技术的双差定位表明,结合波形互相关技术的双差定位震中更紧密地收束在仙女山断裂北段,平均震源深度更浅,垂直和水平误差更小。重新定位后震源深度绝大部分集中在0-2km和4-10km两个区域,在2-4km出现了震源分布的空白区。0-2km的地震应主要为浅表塌陷引起,而4-10km地震与仙女山断裂等构造相关。地震活动总体上表现出向西南和沿仙女山断裂走向迁移的特点。沿垂直断裂方向的深度剖面显示倾向为南西,与仙女山断裂倾向一致。在地震精定位基础上,结合三峡水库在该期间的蓄水过程,分析了三峡水库蓄水与仙女山断裂北段地震活动的关系。发现在蓄水期间,地震频次明显增加,在两个“排水段”,地震活动属于“快速响应型”水库诱发地震,且都呈现出一种“负相关”的关系。以波形互相关的计算数据为前提,本文将满足至少三个台站波形互相关系数不小于0.8且震级差在±0.2级的地震对视为重复地震对,得到230对重复地震,事件对平均距离2.08km。按震源深度对其中两组多重地震进行了更进一步的分类。计算得到0-2km组的重复地震滑移速率分别为2.43mm/a和3.83mm/a,4km以下的滑移速率分别为2.30mm/a和3.17mm/a。并对2014年2月前和2015年2月后的滑移速率进行了估计,得到的结果均与水准测量基本一致。四组多重地震整体复发间隔增加,前期复发间隔较短,整体的复发间隔增加可能源自稳滑区包围的凹凸体的重复破裂,前期复发间隔时间很短可能原因是2014年3月底两个较大震级的地震发生前滑移速率加快,以及发生后地震对区域的触发作用。
【学位单位】：中国地震局地震研究所
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：P315.5
【部分图文】：

M4.1 级地震，2014 年 3 月秭归的仙女山断裂附近相继发生 M4.2 ，对库区造成较大损失，王秋良（2016）[2]通过使用 ETAS 分析认 M4.2 和 M4.5 级地震有一定触发作用，但影响较小，但蓄水前仙地震活动频次较低，在不同蓄水阶段，尤其是 175 米蓄水后，该区明显增强，而且与水位的变化呈现一定关系（图 1.2）。

仙女山断裂附近地震与水位变化关系

将台站减少为 22 个，减少了白云山、鸡冠石和代石沟地震台，增加了黄牛岩地震台（图2.1）。图 2.1 三峡工程水库诱发地震监测系统遥测数字地震台2.2 研究区域流动台情况根据三峡蓄水后地震分布情况，为更好地监测仙女山断裂北段地震，探讨三峡库区地震成因机理，自 2014 年 12 月至 2015 年 12 月，在该区域进行了二期流动监测。具体监测情况如下。第一期，观测时间为 2014 年 12 月 31 日-2015 年 5 月 6 日，共部署 6 台地震仪器，其中，3 台仪器观测的时间较短。详细情况如表 2.1。表 2.1 第一期流动台站情况观测仪器编号 经度（度） 纬度(度) 海拔(m) 备注L4201 110.7790 30.9391 353 1 月 4 日撤台L4202 110.7447 30.9263 407 调整位置L4203 110.7490 30.9098 299
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本文编号：2838231