水利枢纽工程地震监测成果

2023-08-24 理论教育版权反馈

【摘要】：建立水库诱发地震监测台网的必要性。按照国家有关规定需要进行水库诱发地震监测,作为紫坪铺水利枢纽工程防震减灾的重大举措,设计建设了“紫坪铺水利枢纽工程水库诱发地震监测预测系统”,由数字地震无线遥测子系统,地震数据汇集中继子系统和地震数据处理子系统三个主要部分组成。1)紫坪铺水库及邻近区域中强地震活动概况。

(1)建立水库诱发地震监测台网的必要性。

由于紫坪铺水利枢纽工程位置重要,下游为都江堰市和成都市,分析存在水库诱发地震的可能,对社会安定造成一定影响,为了确保紫坪铺水利枢纽工程在建设和运行期间的安全,保障岷江下游的工业交通设施和人民生命财产的安全。按照国家有关规定需要进行水库诱发地震监测,作为紫坪铺水利枢纽工程防震减灾的重大举措,设计建设了“紫坪铺水利枢纽工程水库诱发地震监测预测系统”,由数字地震无线遥测子系统,地震数据汇集中继子系统和地震数据处理子系统三个主要部分组成。数字地震遥测子系统安装于野外的遥测子台,地震数据收集处理子系统则安装于台网中心(与四川省地震局专业台网共处成都中心专用机房),两个子系统之间通过地震数据汇集中继子系统实现有机链接完成地震台网的数据获取、传输、收集和处理。这种观测数据的汇集接收最适用于地震台网的单项数据接收系统。适合紫坪铺库区高山深谷地形的最佳建设方法。

(2)监测台网布设。

参照国内外其他水库地震监测要求并考虑到紫坪铺水利枢纽工程的重要性,紫坪铺水库地震台网监测能力定为包含库坝在内的重点监测区内定位震级下限为Ms=0.5级,定位精度优于0类(误差不大于2km),包围9km×15km重点监测区内的紫坪铺水库地震台网以大约10km的台距基本均匀分布,以此台网规模为展布于水库外围7个遥测子台组成(参数见表3-3),地震监测台网子台分布见图3-7,地震台网监测能力见图3-8。(3)紫坪铺水库区周围历史地震概况。1)紫坪铺水库及邻近区域中强地震活动概况。紫坪铺水库及邻近区域(北纬29.5°～32.5°,东经102°～105°)的地震活动性是很强烈的,Ms≥7级地震就记录了7次(见表3-4)。紫坪铺库区的附近区域(北纬30.69°～31.4°,东经103.1°～103.9°)曾发生过5次地震(见表3-5)。

表3-3 紫坪铺水库数字遥测地震台网子台基本参数表

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图3-8 地震台网监测能力图

(据四川省地震局地震监测研究所)

表3-4 Ms≥7级历史地震表

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表3-5 库区附近区域曾发生地震情况表

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2)监测资料分析。紫坪铺水库诱发地震监测预测系统分析预测中心从2004年8月起进行地震分析处理,在紫坪铺水库库区及附近区域(北纬30.6°～31.4°,东经103.1°～103.9°),蓄水前的2004年8月16日～2005年9月,水库数字遥测台网记录定位734次-0.9～3.6级地震事件,其中-0.9～-0.1级58次,0.0～0.9级389次,1～1.9级249次,2～2.9级32次,3～3.6级6次；蓄水后的2005年10月～2005年12月-0.4～2.9级地震133次,其中-0.4～-0.1级地震11次,0.0～0.9级地震67次,1～1.9级地震48次,2～2.9级地震7次。蓄水后最大震级低了0.7级,库区东南角地震相对更少,库水附近地震相对较少。

2004年8月～2006年6月,库区附近共有7次3.0级以上地震,其中:2004年8月18日彭县白鹿3.2级地震在库区东北(距大坝44km)；2004年11月10日崇庆苟家3.0级地震在库区东南(距大坝31km)；2004年12月22日汶川卧龙以西(红洛)3.1级地震在库区西边(距大坝27km)；2005年3月12日彭县通济镇3.0级地震在库区东边(距大坝31km)；2005年7月20日3.6级都江堰连山坪(距大坝21km)；2005年9月10日都江堰幸福镇3.2级地震(距大坝8km)；2006年5月27日汶川—三江3.0级地震(距大坝24km),地震主要是沿龙门山断裂带分布,在水库大坝的东南和西北地震相对集中。

据国家地震局分析预测中心的工作结果,水库的周边有30个潜在震源区。水库所在较小区域是在龙门山—天全潜在震源区中,具体划分为5个潜在震源区。水库所在具体区域是在其震级上限定为6.5级的灌县潜在震源区,紫坪铺台网记录库坝区地震震中分布图见图3-9。

从图3-9可以看出:库水位变化于753～775m的时段,在龙门山后山断裂地震很少,没有2.0级以上地震；地震主要集中在龙门山主中央断裂至漩口北—岩后—古仙洞这四条断裂上,其中3.0级以上地震有3次；少量地震集中在龙门山山前隐伏断裂,其中3.0级以上地震1次。

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