三峽庫(kù)首區(qū)蓄水前后構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)三維數(shù)值模擬研究

1、，1 3，4，4，5CHEN Shu-jun1，YAO Yun-sheng1 3，ZENG Zuo-xun4，LIU Li-lin4，LI Xi-guang5第 24 卷增 2巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)Vol.24 Supp.22005 年 11 月Nov.，2005Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering三峽庫(kù)首區(qū)蓄水前后構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)三維數(shù)值模擬研究，2，3 ，1(1. 430071；2. 武漢地震工程研究院，湖北 武漢 430071；3. 地殼運(yùn)動(dòng)與地球觀測(cè)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢 430071；4. 430074；5. 530022)摘要：迄今為

2、止，長(zhǎng)江三峽庫(kù)首區(qū)蓄水對(duì)上地殼構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)影響的數(shù)值模擬研究中存在的最大問(wèn)題是未考慮地形“峽谷效應(yīng)”和庫(kù)水下滲導(dǎo)致“巖石弱化”的影響。利用高精度 DEM 圖和 135 m 水位蓄水同期重力異常觀測(cè)資料，首次建立包含地形單元、庫(kù)水下滲因素等復(fù)雜條件下的三峽庫(kù)首區(qū)上地殼三維數(shù)值模型。在 Marc 軟件平臺(tái)上，以優(yōu)選加載方案進(jìn)行數(shù)值模擬，揭示 135 m 175 m 水位蓄水條件下庫(kù)首區(qū)上地殼構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的動(dòng)態(tài)變化，發(fā)現(xiàn)九灣溪、馬鹿池、官渡口、?？诘葦嗔褞冻謪^(qū)出現(xiàn)最大 3.55.0 MPa 的最大主應(yīng)力降等有利于高角度正斷層失穩(wěn)的應(yīng)力場(chǎng)變化，預(yù)測(cè) 175 m 水位蓄水影響將呈“繼承性”發(fā)展。首次提出“

3、二次誘發(fā)地震”、“水庫(kù)誘發(fā)地震潛在震源”、“疊加潛在震源”的思想，探討了蓄水對(duì)秭歸、巴東 2 個(gè)重點(diǎn)區(qū)域斷裂穩(wěn)定性、孕震環(huán)境及地震危險(xiǎn)性的影響。關(guān)鍵詞：巖土力學(xué)；構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)；孕震環(huán)境；三峽庫(kù)首區(qū)；數(shù)值模擬中圖分類號(hào)：TU 45文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：10006915(2005)增 2561108STUDY ON NUMERICAL SIMULATION OF TECTONIC STRESS FIELDBEFORE AND AFTER RESERVOIR IMPOUNDING IN THE HEAD AREA OFTHE THREE GORGES，2，3，(1. Institute of Sei

4、smology，China Earthquake Administration，Wuhan 430071，China；2. Wuhan Institute of Earthquake Engineering，Wuhan 430071，China；3. Crustal Movement Laboratory，Wuhan 430071，China；4. China University of Geosciences，Wuhan 430074，China；5. Earthquake Administration of Guangxi Autonomous Region，Nanning 530022，

5、China)Abstract：The main problem on simulation of tectonic stress field after reservoir impounding in the head area ofthe Three Gorges is the influence of“canyon effect” and “rock soften”. For the first time，taking the terrain，water load distribution，infiltration range and the fault units into accoun

6、t，the 3D numerical modeling of the uppercrust of the Head Area of the Three Gorges is established on the software platform of Marc to reflect the change oftectonic stress field under the load caseswater lever 175 m and 135 m. From the numerical simulation results，itis discovered that under water lev

7、el 135 m，the maximum principal stress descends(3.5-5.0 MPa) is connected withthe activities of high angle normal fault and these changes are more obvious under water level 175 m. The ideaof“secondary induced earthquake”，“potential induced seismic source in reservoir”and “superposition seismicsource”

8、are presented first. Moreover，the effects on the stability of area fault and the seismogenic environment in收稿日期：20050501；修回日期：20050720基金項(xiàng)目：科技部公益項(xiàng)目三峽工程蓄水后地震環(huán)境及災(zāi)害預(yù)警研究資助項(xiàng)目(2004DIB3J131)(1965)，男，現(xiàn)為正高職高級(jí)工程師、博士研究生，主要從事減災(zāi)與防護(hù)工程、地震工程、巖石力學(xué)等方面的研究工作。E-mail：。1庫(kù)段；同期重力監(jiān)測(cè)觀測(cè)到最大近 200 微伽(10m/s )的重力變化異常，這些數(shù)據(jù)成為庫(kù)水下滲的直接證據(jù)

9、1 2。針對(duì) 135 m 水位蓄水引起的這些變化的分 5612 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)2005 年Zhigui and Badong after impoundment are analyzed.Key words：rock and soil mechanics；tectonic stress field；seismogenic environment；the Head Area of theThree Gorges；numerical simulation1引言長(zhǎng)江三峽 135 m 水位蓄水以來(lái)，誘發(fā)一系列微震群活動(dòng)，引起庫(kù)首區(qū)重力場(chǎng)、形變場(chǎng)、滲流場(chǎng)和庫(kù)床荷載條件的持續(xù)變化；三峽蓄水這一人文活動(dòng)

10、引起的變化，是庫(kù)首區(qū)孕震環(huán)境與水庫(kù)誘發(fā)地震研究不容忽視的影響因素。2003 年 5 月 19 日9 月，三峽庫(kù)首區(qū)共記錄到微震活動(dòng) 2 216 次，地震活動(dòng)明顯增強(qiáng)，震中明顯向庫(kù)心遷移；GPS 在近庫(kù)岸觀測(cè)到1046 mm 的垂直形變，主要形變區(qū)域出現(xiàn)在壩址至香溪及巴東82，析普遍認(rèn)為蓄水可能引起庫(kù)首區(qū)上地殼構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)調(diào)整，進(jìn)而影響或擾動(dòng)庫(kù)首區(qū)局部的孕震環(huán)境；當(dāng)蓄水位至 175 m 后，所引起的變化則更加引人關(guān)注。雖然通常認(rèn)為，庫(kù)水荷載引起的較小量級(jí)附加應(yīng)力不至于成為斷層失穩(wěn)的主要力源，但在庫(kù)水下滲、孔隙水作用導(dǎo)致斷層滑動(dòng)抗力下降的背景下，較低量級(jí)應(yīng)力變化對(duì)本已接近失穩(wěn)或處于極限平衡狀態(tài)的區(qū)域

11、產(chǎn)生促滑、誘震作用，是完全可能的。因此，研究三峽庫(kù)首區(qū)蓄水前后構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的變化及其對(duì)孕震環(huán)境的影響具有重要意義。2模型的建立庫(kù)首區(qū)范圍及主要活動(dòng)斷裂如圖 1 所示3。前人已注意到應(yīng)用構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)數(shù)值模擬的方法研究三峽蓄水誘發(fā)地震4存在的最大問(wèn)題是未考慮地形和庫(kù)水下滲的影響。三峽水庫(kù)為峽谷形水庫(kù)，庫(kù)首區(qū)地勢(shì)陡峭，高差起伏達(dá)到近百米至數(shù)百米，構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的“峽谷效應(yīng)”十分明顯，忽略地形影響而研究蓄水引起的應(yīng)力場(chǎng)變化，顯然是不全面的。同時(shí)，由于可用于物性參數(shù)調(diào)整的蓄水同期重力異常觀測(cè)數(shù)據(jù)是新近的資料，因此前人的模型也是未考慮庫(kù)水下滲區(qū)物性參數(shù)的調(diào)整。首次利用庫(kù)首區(qū) 1250 000DEM 數(shù)字地圖，生成

12、地形單元(見(jiàn)圖 2)，在文3基礎(chǔ)上，加密庫(kù)床、斷1白堊 上三疊統(tǒng)上部蓋層構(gòu)造亞層 ；2震旦系 中三疊統(tǒng)下部蓋 層 構(gòu) 造 亞層 ；3 中 元 古 界上 部 基底 構(gòu) 造 亞 層 ；4下 元 古 界 下 基底構(gòu)造亞層 ；5亞寧期中酸性侵入巖 ；6活動(dòng)斷層及編號(hào) ；7震源機(jī)制解及編號(hào) (黑區(qū)示壓縮區(qū) ，白區(qū)示拉張區(qū) )；8三峽大壩位置活動(dòng)斷裂及編號(hào)； 九灣溪斷裂； 仙女山斷裂； 馬鹿池?cái)嗔?； 官 渡 口 斷 裂 ；周 家 山 牛 口斷 裂 ； 水 田 壩 斷裂 ；高橋斷裂 ； 天陽(yáng)坪斷裂 ； 霧渡河斷裂 ； 新華斷裂 ；磨坪斷裂 ； 獅子口線性影像帶圖 1 庫(kù)首區(qū)范圍及地震地質(zhì)圖Fig.1 Ge

13、ological map of the researched areaFig.2圖 2 庫(kù)首區(qū) 1250 000 DEM 地圖及地形單元DEM map with scale 1250 000 and the meshing ofthe modeling of the researched area裂單元，建立考慮地形單元、斷裂單元(圖 3)、構(gòu)造層劃分的初始三維數(shù)值模擬模型(圖 4)；并首次利用重力監(jiān)測(cè)反映的庫(kù)水下滲范圍及強(qiáng)度調(diào)整蓄水工況下的物性參數(shù)，建立蓄水條件下的模型。坐標(biāo)系以 1100000N，315635E 為原點(diǎn)，Y軸方向?yàn)?NE33，Z 軸垂直向上為正，Z = 0 處相當(dāng)于海拔高程

14、 50 m；長(zhǎng) 110 000 m，寬 85 000 m，厚度取自蓄水前水位往下至地殼深度 12 km 處。模型按物性又分為 2 個(gè)大層，分別為：第 1 層厚約 7 000 m，2 = 1 vp2 / 2(vp2 vs2 )/(gcm 3)考該區(qū)巖性分布與物性參數(shù)研究 ，確定庫(kù)首區(qū)不根據(jù)庫(kù)首區(qū)試驗(yàn)獲得的巖石力學(xué)參數(shù) ，并參第 24 卷增 2陳蜀俊等. 三峽庫(kù)首區(qū)蓄水前后構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)三維數(shù)值模擬研究 5613 庫(kù)首區(qū)斷裂空間單元(斷裂名對(duì)應(yīng)圖 1)Units of the modeling divided by the faults圖 3Fig.3注 ：左側(cè) 30 個(gè)色條為單元介質(zhì)圖例；第一個(gè)符號(hào)

15、表層號(hào) ，其中 d表有地形單元的第 1 層、層號(hào)順延后的 1 則表第 2 層，為錯(cuò)開(kāi)相近色塊，其后順序倒置 ；第二個(gè)符號(hào) ，f 表斷裂、c 表層位 ；第三個(gè)數(shù)代表巖石狀態(tài)類別 ；第四及其后符號(hào) ，f 表花崗巖、 sha 表砂巖、hui 表灰?guī)r圖 4 三峽庫(kù)首區(qū)上地殼三維數(shù)值模擬模型圖Fig.4 3D numerical modeling of the head area of the ThreeGorges由花崗巖、灰?guī)r、砂巖等 3 種巖石組成；第 2 層厚約 5 000 m，主要為花崗巖。采用三維線性彈性模型，斷裂單元物性按弱介質(zhì)考慮；除約束部位外，每個(gè)節(jié)點(diǎn)有 3 個(gè)自由度；有限元網(wǎng)格劃分以

16、滿足計(jì)算精度要求，使模型能夠真實(shí)反映水體荷載與近庫(kù)岸區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)形態(tài)；計(jì)算單元數(shù)為 19 262 個(gè)。3物性參數(shù)設(shè)定(1) 初始物性參數(shù)56同巖石斷層物質(zhì)不同狀況下的物性參數(shù)見(jiàn)表 1。根據(jù)前人給出的庫(kù)首區(qū)各構(gòu)造層速度結(jié)構(gòu)和如下關(guān)系式，可確定深部巖體介質(zhì)的彈性模量 E 和泊松比 ：表 1Table 1庫(kù)首區(qū)主要巖石類型巖石力學(xué)參數(shù)表5Mechanics parameters of main rocks inresearched area5巖性統(tǒng)計(jì)狀態(tài)彈性模量/GPa泊松比密度極限單軸 飽和抗抗壓強(qiáng)度 拉強(qiáng)度/MPa /MPa砂巖天然狀況飽水狀況3.63.02.632.660.220.2435.

17、4630.0058.249.5砂巖+構(gòu) 天然狀況造角礫巖 飽水狀況天然狀況灰?guī)r飽水狀況灰?guī)r+構(gòu) 天然狀況造角礫巖 飽水狀況10.709.1030.6026.0021.2218.000.240.270.200.230.230.262.572.592.682.692.662.6733.328.3112.895.965.8562.21.85.04.24.33.6天然狀況2.693545 0.180.211513257花崗巖飽水狀況3038 0.20.232.7095110 4.36.05100.252.5648723.2花崗巖+ 天然狀況構(gòu)造角礫巖飽水狀況 4.38.52.570.2640602.6

18、2E = 3 vs2 /(vp2 vs2 )vs2 (1)式中： vp 和 vs 分別為構(gòu)造層介質(zhì)的縱波和橫波速度， 為介質(zhì)密度。(2) 135，175 m 水位水體荷載與物性參數(shù)根據(jù) 135，175 m 水位下庫(kù)首區(qū)的水體分布，合理布置 2 個(gè)蓄水工況下的水體荷載；再進(jìn)行庫(kù)水下滲區(qū)物性參數(shù)調(diào)整。關(guān)于滲流，目前還沒(méi)有較好地解決用二維水流模擬斜坡斷塊中地下水水流的邊界問(wèn)題7，三維滲流場(chǎng)更趨復(fù)雜；而三峽部分水位觀測(cè)井的觀測(cè)成果存在誤導(dǎo)8。就現(xiàn)有資料，重力異常既是庫(kù)水下滲的直接證據(jù)，也是確定庫(kù)水滲透影響范圍與物性參數(shù)調(diào)整的現(xiàn)實(shí)依據(jù)。根據(jù)文9，首先確定 135 m 水位庫(kù)水下滲的影響范圍是：以巴東至秭

19、歸北(沿長(zhǎng)江)為軸線，半徑 6 000 m、圓心位于軸線以北 1 km 的半圓柱體內(nèi)的區(qū)域(即北岸取至 5 km、南岸取至 7km)；根據(jù)滲透范圍、程度與水頭差的關(guān)系，近似估計(jì) 175 m 水位庫(kù)水下滲的影響范圍是：以巴東至秭歸北(沿長(zhǎng)江)為軸線，半徑 7.2 km、圓心位于軸線以北 1.2 km 的水平半圓柱體內(nèi)的區(qū)域(即北岸取至 6 km、南岸取至 8.4 km)。這 2 個(gè)區(qū)域再各以 1/2半徑劃分為“近庫(kù)岸區(qū)”和“次近庫(kù)岸區(qū)”。參考三峽庫(kù)區(qū)巖石天然狀態(tài)、飽水狀態(tài)的實(shí)測(cè)參數(shù)(表 1)3 5614 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)2005 年進(jìn)行 2 個(gè)蓄水工況下的模擬時(shí)，在初始模型參數(shù)基礎(chǔ)上，將各自“

20、近庫(kù)岸區(qū)”、“次近庫(kù)岸區(qū)”的彈性模量分別調(diào)低 1/4 和 1/5；泊松比按表 1 調(diào)整。近似估計(jì)換算為：模型第 1 層容重在 135 m 水位時(shí)增加 2%，在 175 m 水位時(shí)增加 3%，也作相應(yīng)調(diào)整。三峽庫(kù)區(qū)不同狀況下的巖石力學(xué)參數(shù)及其換算是復(fù)雜的10，11；以上調(diào)整雖不盡完善，但利用了最新的庫(kù)水下滲范圍及強(qiáng)度資料調(diào)整蓄水后模型的物性參數(shù)，顯然是一個(gè)進(jìn)步。4約束條件與加載方案(1) 約束條件由于三峽庫(kù)首區(qū)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的水平運(yùn)動(dòng)總體是向華南方向運(yùn)動(dòng)的，因此，首先對(duì) X = 0 的側(cè)面作 X向約束。三峽區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)存在一定的分區(qū)性，現(xiàn)代地殼運(yùn)動(dòng)也呈不均勻特征；而黃陵背現(xiàn)今地殼形變偏弱、垂直形變

21、零值線從其上通過(guò)；其格局，似與黃陵背斜的“砥柱”作用有一定關(guān)系。因此，對(duì)黃陵背斜核部(范圍半徑為 15 km，中心點(diǎn)在霧渡河西側(cè) 30 km，)作 X 向和 Y 向約束。此外，在 Z = 12 000 m 處(即模型底部)，作 Z向約束；頂面及模型其他側(cè)面，則為自由面。(2) 加載方案圖 1 展示的震源機(jī)制解表明，三峽地區(qū)的現(xiàn)今構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)呈現(xiàn)負(fù)責(zé)性和分區(qū)性，主壓應(yīng)力軸從NNE 至 NEE 方向變化。文12認(rèn)為構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)主壓應(yīng)力方向?yàn)?NE 向；文4認(rèn)為，應(yīng)該是 SN 向的壓應(yīng)力和 E，W 兩側(cè)剪的聯(lián)合作用。綜合現(xiàn)有觀點(diǎn)，可以歸納為 3 種力源作用機(jī)制，即：NE 方向擠壓，NWW 向拉張，以及

22、NE 方擠壓、NWW 向拉張 3 種方案。根據(jù)文12關(guān)于庫(kù)首區(qū)最大主應(yīng)力 1 取 790MPa，最小主應(yīng)力 3 取 546 MPa 的研究結(jié)果，對(duì) 3種方案進(jìn)行模擬比對(duì)后，確定 NE57擠壓和 NW327拉張作為加載方案。研究結(jié)果表明，該方案模擬結(jié)果與地質(zhì)、形變、地震、原地應(yīng)力測(cè)量等資料具有較好一致性13。5蓄水前后最大主應(yīng)力的模擬結(jié)果(1) 135 m 水位蓄水模擬模型表達(dá)圖 5 給出 135 m 水位蓄水工況下包含復(fù)雜荷載條件的模擬模型，圖 5 中清晰表達(dá)了邊界條件、庫(kù)水下滲及水體荷載分布。注 ：大圖框左側(cè)色條為各種加載、荷載力值圖例 ，模型中沿長(zhǎng)江的垂向箭線為水體荷載 ，側(cè)面箭線為加載力

23、值 ，單位 MPa；圖框上方為正北 ，Y 軸方向 NE33圖 5Fig.5135 m 水位下包含水體荷載、庫(kù)水下滲的模型圖Modeling under the load casewater level 135 m，taking water load distribution and infiltration rangeinto account(2) 135 m 水位相對(duì)于蓄水前的變化考慮到研究重點(diǎn)是上地殼表層應(yīng)力場(chǎng)的變化，本文僅介紹第 3 層頂面(Z =1 500 m)處最大主應(yīng)力的模擬結(jié)果。對(duì)比蓄水前以及 135 m 水位蓄水后(圖 6)最大主應(yīng)力模擬結(jié)果發(fā)現(xiàn)：斷裂區(qū)同一深度最大主應(yīng)力值比蓄

24、水前減小，低值范圍擴(kuò)大；部分?jǐn)嗔褍啥顺霈F(xiàn)應(yīng)力集中，尤以牛口斷裂北端最為明顯。在馬鹿池與官渡口斷裂挾持區(qū)、?？跀嗔芽玳L(zhǎng)江段東側(cè)、圖 6135m 水位下最大主應(yīng)力模擬結(jié)果圖(單位：Pa)Fig.6Maximum principal stress under the load case waterlevel 135 m (unit：Pa)4長(zhǎng)度/103m1100102030405060708090100第 24 卷增 2陳蜀俊等. 三峽庫(kù)首區(qū)蓄水前后構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)三維數(shù)值模擬研究 5615 秭歸地理中心、九灣溪雁列區(qū)，共出現(xiàn) 4 個(gè)最大主應(yīng)力降的異常區(qū)；最大主應(yīng)力降為 3.5 MPa，出現(xiàn)在牛口，其他為

25、 0.53.0 MPa。上述斷裂多為高角度正斷層，模擬結(jié)果反映出的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)變化表明，蓄水對(duì)斷裂穩(wěn)定性造成明顯影響。在所建立模型的長(zhǎng)江北岸，對(duì)九灣溪斷作 Z 向剖面(圖 7，剖面線為圖 6 的線段 a-a)。如圖 7 所示，九灣溪斷裂帶北段內(nèi)部最大主應(yīng)力相對(duì)低的區(qū)域，有往下和往兩側(cè)拓展的趨勢(shì)，也即最大主應(yīng)力往下和往兩側(cè)在減小、最小主應(yīng)力(張應(yīng)力)往下和往兩側(cè)在增加，影響深度達(dá) 8 km。圖 7Fig.7135 m 水位蓄水后下九灣溪斷裂帶最大主應(yīng)力模擬結(jié)果剖面圖(單位：Pa)Section of maximum principal stress in Juiwanxi faultzone un

26、der the load casewater level 135 m(unit：Pa)對(duì)馬鹿池?cái)嗔褞В?X1 = 8 130 m，Y1 = 40 700 m；X2 = 39 150，Y2 = 40 700 m；X3 = 39 150，Y3 =14 400 m；X4 = 8 130 m，Y4 = 14 400 m，Z = 1 500 m，作局部詳圖(圖 6 中 B 所示)，發(fā)現(xiàn)馬鹿池?cái)嗔褍啥藨?yīng)力集中區(qū)域擴(kuò)大；而位于北側(cè)的官渡口斷裂東端應(yīng)力集中區(qū)域擴(kuò)大、西端應(yīng)力集中區(qū)域縮??；?？跀嗔驯倍藨?yīng)力集中水平則顯著提高(圖 8，9)。(3) 175 m 水位相對(duì)于 135 m 水位的變化175 m 水位蓄

27、水后相對(duì)于 135 m 水位蓄水時(shí)，出現(xiàn)了較前一種情況更為復(fù)雜的變化(圖 10)。一方面，?？跀嗔芽玳L(zhǎng)江段東側(cè)、秭歸地理中心、九灣溪雁列 3 個(gè)最大主應(yīng)力下降區(qū)進(jìn)一步發(fā)展、拓寬，最大應(yīng)力降增長(zhǎng)了 1.6 MPa，而馬鹿池與官渡口斷裂挾持區(qū)的最大主應(yīng)力值不但沒(méi)有進(jìn)一步降低，相反出現(xiàn)了輕微回升(0.05)；另一方面，馬鹿池?cái)嗔褨|北端、?？跀嗔褨|北側(cè)、九灣溪斷裂北端、仙女山斷裂西段，出現(xiàn)了近似共軛形態(tài)的最大主應(yīng)力增長(zhǎng)區(qū)，圖 8蓄水前馬鹿池?cái)嗔褞?nèi)部(平面)最大主應(yīng)力模擬結(jié)果圖(單位：Pa)Fig.8 Maximum principal stress inside Maluci fault zone(

28、plane) before impounding (unit：Pa)圖 9Fig.9135 m 水位蓄水后馬鹿池?cái)嗔褞?nèi)部(平面)最大主應(yīng)力模擬結(jié)果圖(單位：Pa)Maximum principal stress inside Maluci fault zone (plane)under the load casewater level 135 m (unit：Pa)Fig.10Difference between the maximum principal stressunder water level 135 m and 175 m (unit：Pa)9.01056.01053.01051

29、.01055.01040.05.01041.01053.01056.01059.01051.21061.31061.6106長(zhǎng)度 /103 m175 m 水位與 135 m 水位最大主應(yīng)力差值(單位：Pa)霧渡河興山高橋周坪三斗坪牛口巴東秭歸80706050403020100圖 105第 24 卷增 2陳蜀俊等. 三峽庫(kù)首區(qū)蓄水前后構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)三維數(shù)值模擬研究 5617 此對(duì)斷裂區(qū)應(yīng)力狀態(tài)調(diào)整、變化的地震動(dòng)力學(xué)意義應(yīng)予高度重視。由于兩期蓄水對(duì)構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)影響的“繼承性”，將有利于近庫(kù)岸及過(guò)江活動(dòng)斷裂失穩(wěn)趨勢(shì)與地震潛勢(shì)的發(fā)展，總體上反映出秭歸、巴東等既有地震危險(xiǎn)區(qū)的危險(xiǎn)趨勢(shì)有所增長(zhǎng)。(4) 基于斷層

30、相互作用與同震觸發(fā)理論分析認(rèn)為，蓄水誘發(fā)的“一次地震”，可能對(duì)相鄰斷裂或震源構(gòu)成觸震作用而產(chǎn)生“二次誘發(fā)地震”；在175 m 水位蓄水后應(yīng)力變化水平進(jìn)一步提高，尤其需要注意此類地震。(5) 對(duì)于預(yù)測(cè)震級(jí)上限可能達(dá)到 4.56 級(jí)且超過(guò)本次地震的水庫(kù)地震潛勢(shì)區(qū)，不能忽略其對(duì)地震危險(xiǎn)性分析所作的貢獻(xiàn)。突破既有潛在震源技術(shù)框架，采用“水庫(kù)誘發(fā)地震潛在源”和“疊加潛在源”這一思想，使庫(kù)區(qū)的地震危險(xiǎn)性分析包含水庫(kù)誘發(fā)地震的影響，是今后的努力方向。致謝本文承蒙導(dǎo)師馬 瑾院士指導(dǎo)、審閱，謹(jǐn)致謝意！參考文獻(xiàn)(References)：1陳蜀俊，姚運(yùn)生，曾佐勛. 三峽水庫(kù)蓄水對(duì)庫(kù)首區(qū)孕震環(huán)境及潛在震源影響研究J.

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