新豐江水庫應力場及2012年2月16日4.8級地震震源特征研究

趙翠萍 羅 鈞 周連慶

（中國地震局地震預測研究所，北京 100036）

新豐江水庫1959年截流蓄水，蓄水后第一個月即記錄到地震活動。1962年3月19日，在水庫蓄水兩年半之后，庫區發生 6.1級強震。隨后，庫區大壩附近地震活動不斷。60年來， 共發生有記錄的地震十萬余次，其中4.0級以上地震58次。新豐江水庫地震的發生，開始了中國大陸水庫地震的監測和研究。多年來先后有多個研究課題組對新豐江水庫進行加密觀測，并開展了震源機制和應力場的研究。

王妙月等的研究結果表明，1962年3月19日6.1級地震發生前，誘發地震主要沿NNW方向分布，地震以走滑類型為主，占72%，傾滑型占21%，應力軸P軸為南東一北西向，T軸為北東-南西向。1962年3月19日6.1級地震后至1962年12月的70個余震機制解中，走滑型占61%，傾滑型占27%。中國科學院地質研究所破裂與震源力學組對1964年8～9月95個地震的震源機制解的研究認為，庫首峽谷區的地震以傾滑錯動為主要方式，傾滑錯動地震占76.4%，走滑性質的地震占5.9%。1972年1至3月，該課題組在新豐江庫區開展了加密觀測，9個流動臺站和4個固定臺站共記錄千余次，獲得近200個小震機制解。其中62%的地震以傾滑正斷層錯動為主要方式，傾滑和走滑過渡類型的占11%，走滑性質的地震占13.5%，壓力軸P北西方向、近于垂直，張力軸北東方向近于水平。2009年，國家“十一五”科技支撐項目“水庫地震監測與預測技術研究” （2008BAC38B00）課題組再次將新豐江水庫作為典型水庫，開展了 24個臺站的加密觀測。獲得了83次1.5級以上地震的震源機制解。結果顯示庫首大壩峽谷區的微震活動以正斷層占絕對優勢，且P軸更加直立，T軸基本水平。上述研究表明，新豐江水庫區地震震源錯動類型隨時間發生變化，破裂類型由最初的以走滑破裂方式為主，逐漸過渡到以正斷層傾滑破裂為主。相應的，震源壓應力軸P軸方向由NNW向，轉變為NW向，且逐漸直立；張應力T軸逐漸接近水平。這種演化特征揭示出新豐江水庫大壩峽谷區微震活動在仍然受構造應力場的控制的背景下，水體長期重力作用影響越加明顯。

6.1級主震后，庫區的大部分地震、尤其是3級以上較大地震，優勢沿NNW方向展布，后期大部分主要的強余震都顯示出與構造應力場相似的應力場狀態，表明新豐江6.1級地震與NNW向的石角-新港-白田斷裂有關，且可能是水庫觸發的構造型地震。

2012年2月16日，庫尾附近發生了東源4.8級地震，遠離庫區歷史地震多發的大壩附近的峽谷地帶。我們使用 18個區域臺網的三分量地震波形數據，反演得到了此次地震的矩張量解。與上述庫首峽谷區的震源類型不同，此次地震顯示出幾乎直立斷層的走滑錯動，震源應力場P軸、T軸均較為水平，斷層走向NNW。其震源機制解類型以及斷層面解與1969年6.1級地震基本一致。我們認為4.8級地震受到區域構造活動所控制，為與構造活動有關的構造型地震。此次地震的發生，可能是區域構造應力場增強的信號。