三峡工程蓄水对仙女山断裂北段附近地震活动影响研究

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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。
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