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1、Vo1．31．No．4第31卷第4期地震地質Dec．．20092009年12月SEISMOLOGYANDGEOLOGY水庫地震最大震級預測初步研究張飛宇王曉青付虹丁香王龍鄭友華1)云南大學資源環(huán)境與地球科學學院，昆明6500912)中國地震局地震預測研究所，北京1000363)云南省地震局，昆明650224摘要水庫地震最大震級綜合影響參數值預測法及其與最大地震的經驗關系自1987年被提出后，在很多大型水庫中得到了應用并取得了一定的效果。此后2O多年又有一批水庫地震被確認。該經驗關系是否適用值得研究。
2、文中在收集增補最新水庫地震資料的基礎上，選取48個水庫地震震例資料，統(tǒng)計確定了新的水庫地震最大震級與綜合影響參數的經驗模型，并與已有經驗模型進行了比較，最后得出水庫地震的最大震級上限≯7關鍵詞水庫地震最大震級震級預測模式識別綜合影響參數中圖分類號：P315．2文獻標識碼：A文章編號：0253—4967(2009)04-0747—110引言20世紀30年代，希臘馬拉松水庫和阿爾及利亞瓦迪富達湖水庫曾發(fā)生水庫地震，此后人類開始了水庫地震的研究，但因地震震級低、無破壞，當時并未引起廣泛重視。1960年后，
3、中國新豐江水庫、贊比亞和津巴布韋的卡里巴水庫、希臘克瑞瑪斯塔水庫和印度科依納水庫相繼發(fā)生6級以上的強震，造成水工建筑物破壞、庫岸滑塌、房屋倒毀、居民傷亡等直接和次生災害后，水庫地震的研究才引起各方面的廣泛關注。對于建成或新建水庫，可能發(fā)生多大的水庫地震是人們普遍關心的問題。通過近半個世紀的研究，已經發(fā)展了若干預測方法。Packer(1979)提出了概率預測法，選擇庫深、庫容、應力狀況、庫區(qū)斷層活動性和庫區(qū)優(yōu)勢巖性條件，通過統(tǒng)計發(fā)震水庫和不發(fā)震水庫給出擬建水庫的地震概率。于品清等(1983)注意到水庫
4、地震發(fā)生的地質背景和構造條件與天然地震很相似，認為有關天然地震的理論和方法基本上可以用于水庫地震預測，其預測預報經驗也可以借鑒。余永毓(1987)把邏輯信息法應用在水庫地震最大震級的預測巾。常寶琦等(1987)提出了用綜合影響參數預測最大震級的方法。常寶琦(1987)從模糊集理論的角度提出了水庫地震的兩極綜合模糊評判法。曾心傳等(1989)用國內外21例水庫地震震例(絕大部分為M3以上的地震)得出水庫地震最大震級與斷層長度的關系。楊清源等(1996a)應用灰色聚類法來預測水庫地震的最大震級。許強等(
5、1996)提出水庫地震震級的人工神經網絡預測模型。林思誠等提出了歷史地震最高震級預測方法。徐禮華等(2005)運用[收稿日期]2009—07—14收稿，2009—1l一17改回。[基金項目]“十一五”國家科技支撐計劃項目(2006BACO1B040203)資助。①林思誠等，1997，水口水庫誘發(fā)地震的發(fā)展趨勢及防震減災對策研究。748地震地質地球動力學方法對水庫地震震級進行預測。上述各種方法或在考慮水庫地震的影響因素，或在分析處理方法，或在應用目的上有所不同，各自具有其優(yōu)點或不足；而且目前水庫地震的
6、數量有限，各種預測方法都有一定的不確定性，因此，在實際水庫地震最大震級預測中，往往采用多種方法進行綜合分析，以減少預測的不確定性。各種預測方法中，常寶琦等(1987)提出的是綜合影響參數預測方法。常寶琦等(1992)用國內外37個水庫地震資料進行了分析、討論，并統(tǒng)計得到了水庫地震最大震級和綜合影響參數的經驗關系，該方法在水庫地震最大震級預測中得到了比較多的應用。該統(tǒng)計關系的建立已過去20多年，一些新的水庫地震震例被確定。該方法的實際效果如何?水庫地震最大震級與綜合影響參數E的關系是否有變化，值得開展
7、研究。本文在新增水庫地震震例的基礎上，選取了48個水庫地震的震例，采用與常寶琦相同的研究思路，重新建立了水庫地震最大震級和綜合影響參數的關系，并對結果進行了分析、討論。1預測方法概述常寶琦等(1987)定義了水庫地震的綜合影響參數E：E=f(1)式(1)中S為庫水面積(km)、H為最大庫深(1'I1)、V為庫容(10m)。受地形地貌的影響，水庫往往不是一個規(guī)則的水體，依據式(1)，水庫地震的綜合影響參數E與庫深和庫水面積成正比，與庫容成反比。一般地，E值的范圍為1～6。常寶琦等(1987，1992)
8、對水庫地震最大震級與．s、日、和E值相關性的分析表明，M與E的相關性最好。但E與M的回歸分析表明仍有較大的離散性，因此將地震按震級分為2組，采用改進的連續(xù)亨明法確定了分組的界限值為4．5。分組后統(tǒng)計M和E值的關系表明：離散性顯著減小(常寶琦，1992)。以下根據E值的定義和新增基礎上的水庫地震目錄，進行E值計算、水庫地震類型界限值確定、水庫最大震級與E值關系的回歸分析和水庫地震最大震級上限的估計等。2水庫地震資料的選取考慮到所用水庫最大地震的發(fā)生有一定的時間，E值的計
