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三峡水库蓄水后诱发地震活动性研究

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第一章 概述

1.1引言

1.2水库诱发地震的特征及岩溶地区水库诱发地震的成因

1.3前人对三峡水库库段诱发地震研究的基本研究成果

1.4本论文的研究内容和意义

第二章三峡重点监视区背景简介

2.1三峡重点监视区的构造地质、地貌背景

2.2三峡重点监视区的水文地质背景

2.3巴东小区地貌与水文地质背景

2.4三峡重点监视区蓄水前构造地震活动概况

第三章 三峡地区蓄水后地震活动性分析

3.1空间分布

3.2频度分布

3.3地震活动性参数分布

3.4震源深度特征

3.5震源机制解

3.6三峡水库蓄水水位与地震活动的相关性

第四章 长江三峡重点监视区的Q值和场地响应

4.1选用的地震数据

4.2震源参数和场地响应的反演

4.3结果

4.4讨论

第五章 巴东小区地震活动特征研究

5.1资料的选取

5.2巴东地震活动研究

5.3震源机制结果与应力场分析

5.4巴东小区蓄水135~139米条件下4次有影响的地震现场考察

5.4.1 2005年9月22日东瀼口ML3.5地震现场调查

5.4.2 2004年9月7日东瀼口ML2.9级地震现场调查

5.4.3 2006年3月18日东瀼口ML3.0级地震现场调查

5.4.4 2006年6月17日东瀼口ML2.9级地震现场调查

5.5讨论

第六章 三峡工程重点监视区巴东小区的波速比

6.1波速比变化的原理与计算方法

6.2资料的选取情况

6.3波速比变化分析

6.4结论

第七章 总结与讨论

参考文献

致 谢

攻读硕士学位期间发表论文

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摘要

水库诱发地震是水库蓄水引起的一种特殊类型的地震活动。水库诱发地震与库区的地质构造环境、库区水文工程地质条件和水利工程的规模有着密切的联系。长江三峡工程是目前世界上最大的水利枢纽工程之一,具有防洪、发电、航运等综合功能。2003年5月,三峡水库开始分段蓄水,巴东和秭归等地区的水库重点监视区较之水库蓄水前,诱发了大量的微震、极微震。为了进一步研究三峡工程水库蓄水后诱发地震的活动特征,预测其可能的最大震级,判定可能发震的时间、地点,为水库建设与安全营运服务,本文在总结前人研究成果的基础上,系统分析了长江三峡水库蓄水以来,三峡重点监视区的地震活动特性以及介质品质因子Q值和场地响应等参数,重点讨论了巴东地区的地震活动特征,得到以下主要结果: 1.蓄水后重点监视区发生的大量微震活动是由水库蓄水诱发的水库地震,此类地震显示出震源浅,震中烈度高,烈度衰减快的特征: 2.采用遗传算法反演长江三峡重点监视区及邻区21个地震震源谱参数和23个台站的场地响应,得出23个基岩测震台的场地响应在1~20Hz范围内基本稳定,随着频率的增大,放大作用逐步衰减,拟合得到Q(f)与频率的依赖关系是Q(f)=79.0*f<'(0.745)>,介质品质因子Q<,0>值为79,远低于天然构造地震通常大于200的Q<,0>值,显示了诱发地震属性: 3.三峡工程重点监视区之巴东小区的微震、极微震具有间歇性波动的频度一强度时间进程,绝大多数地震事件发生于浅表层,极少数位于沉积盖层下部,M<,L>≥2.0级地震的震源机制解表明了因地而异的局部岩层破裂滑动应力状态,与小区西北侧的北东向高桥断裂西南段没有证据关联。它们不是受一个较大的孕震体支配的具有统一构造类型的事件群。该小区东滚河附近地震活动密集的主要诱因是:在库水渗透作用下浅表层库岸边坡重力卸荷及山体调整性微位移所导致的沉积盖层的应力调整一应变释放; 4.巴东小区地震的波速比值变化与水库地震的震源浅、裂隙发育、水的渗入作用活跃有关,表现出扩容期间波速比降低,在震后波速比回升的现象,该小区地下富含水,因而其波速比值也较一般地区的要高。 最后在总结分析的基础上,对三峡水库蓄水后的地震活动情况进行了评价。

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