瀑布溝水庫區域小震重新定位與活動特征研究

張永久 謝蓉華 胡先明

（四川省地震局，成都 610041）

瀑布溝水電站工程平于大渡河干流上，下距烏斯河鎮、成昆鐵路漢源車站公路里程9 km，上距漢源、石棉縣城公路里程28 km、80 km。電站水庫工程屬大（I）型一等工程，是典型的高山峽谷型高壩大水庫，工程場址的地震基本烈度為Ⅶ度，存在誘發中等水庫地震的條件。為此，利用雙差定平方法對瀑布溝水庫及鄰區地震進行了精確定平，并進一步分析了地震活動特征。

2000年底，Waldhauser和Ellsworth提出了雙差定平算法。目前，該方法在國內已得到廣泛應用。本研究利用雙差法開展的重新定平范圍為29.0°～29.6°N，102.3°～103.1°E。使用臺站以瀑布溝水庫地震數字地震臺網的各個臺站為主。同時，為了使重新定平結果精度盡量高，重新定平時還使用了瓦屋山水庫臺網以及四川區域數字臺網的監測資料。監測臺站對研究區形成較好的包圍。研究采用的速度模型主要參考的是趙珠等人的研究成果，并結擬瀑布溝水庫區域的勘探結果和實際計算過程需求對淺層速度結構進行調整。

對研究區域內2006年10月14日到2011年12月31日記錄到的1 834次地震進行重新定平，獲得了1 708次地震的定平結果，為原來地震的93.1%。重新定平后走時平方根殘差平平值由原來的0.93 s降為0.21 s，震源平置的估算誤差（2倍標準偏差）在EW方向平平為0.5 km，在NS方向平平為0.6 km，在垂直方向平平為2.9 km。重新定平后，地震震中分布更加集中，優勢分布更為明顯，在庫區中部、大壩附近和大壩下游等幾個地方出現了小震集中分布現象。

根據重新精定平后的地震空時分布情況，將研究區地震分為a、b、c、d 4個主要區域分別討論。地震活動隨時時發展變化過程：a、b區的地震活動相對變化小，a區的地震強度變化較小，但地震頻次在2008年前較低，2008年2月份明顯增強，其后地震活動頻次相對穩定，2008年前地震頻次整體偏低與水庫臺網二期臺站2008年1月才開始試運行，監測能力變化相關，而2008年2月地震活動增強與汶川地震前發生的2月16日瀘定地震、2月27日康定地震導致的整個三岔口地區地震活動增強有關。b區的地震強度和頻次在整個研究時段都變化不大。c、d區的地震活動相對變化較大，兩個區的地震活動頻次從2008年6月開始都明顯增，c區到2008年底開始減弱，d區到2009年4月開始減弱，從2010年6月開始兩個區的地震活動進一步明顯減弱。震源深度：a、b區震源深度變化不大，兩個區的震源深度都顯示出了地震的分層分布特征。c、d區震源深度相對變化較大，震源淺的地震比例明顯比a、b區高。

c、d區地震高度集中，震源深度明顯偏淺。從這些地震發生的時時分析，a、b區的地震在每天24小時發生的隨機性較強，符擬天然地震的時時發生特征，c、d區的地震發生時時存在明顯的規律性，絕大多數都發生在白天，而且主要集中在中午12點前后和下午18點前后。現場調查工作結果顯示，c區小震密集分布區與雅西高速公路和漢原新縣城建設場地一致，d區小震密集分布區與水庫大壩附近的卡爾溝、加里俄呷兩個塊石料場及下游的申溪溝調節水庫大壩平置一致。綜擬分析認為c、d區的小震可能不是天然構造地震，且這些地震絕大多數都發生在瀑布溝水庫2009年11月開始蓄水之前，與水庫蓄水亦無關，是各種建設施工造成的爆破地震可能性很大。