應(yīng)用灰色聚類法預(yù)測長江三峽工程水庫誘發(fā)地震的最大震級(jí)

從系統(tǒng)需求分析出發(fā),介紹了可視化的長江三峽水庫誘發(fā)地震預(yù)測數(shù)據(jù)庫構(gòu)建的主要內(nèi)容及其實(shí)施技術(shù)路線,劃分了國內(nèi)外典型的誘震震例以及長江三峽地區(qū)基礎(chǔ)地理、誘震地質(zhì)環(huán)境和誘發(fā)地震前兆監(jiān)測等相關(guān)基礎(chǔ)信息的主要類型,確定了各類信息的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)格式。在此基礎(chǔ)上,對(duì)各類基礎(chǔ)圖形進(jìn)行數(shù)字化處理,建立了可視化的圖形數(shù)據(jù)庫;通過其相關(guān)屬性信息的錄入或轉(zhuǎn)換,建立了各類圖形相應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)庫;利用gis技術(shù),對(duì)圖形數(shù)據(jù)庫及其屬性數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了無縫集成,實(shí)現(xiàn)了圖形數(shù)據(jù)與其相應(yīng)屬性數(shù)據(jù)間的可視化交互式查詢、瀏覽、管理和分析。

第卷第期 年月 大地測量與地球動(dòng)力學(xué) ??∞≥≠?≠≤≥ ? ? 文章編號(hào)222 未來長江三峽水庫誘發(fā)地震的預(yù)測技術(shù)探討 ξ 嚴(yán)尊國楊福平周昕廖武林狄莉莎薛軍蓉李普麗 中國地震局地震研究所武漢 摘要為做好未來三峽水庫誘發(fā)地震預(yù)測實(shí)踐的技術(shù)準(zhǔn)備根據(jù)水庫誘發(fā)地震的特殊性和三峽地區(qū)的區(qū)域性 特點(diǎn)主要論述了測震學(xué)方面部分方法的適用性?結(jié)果表明應(yīng)變?nèi)渥兦€形態(tài)方法!小震活動(dòng)/密集平靜0等常 用方法和序列頻度衰減系數(shù)η值!震級(jí)頻度關(guān)系系數(shù)β值!波速比!振幅比等方法是在未來預(yù)測實(shí)踐中值得推薦 或進(jìn)一步探索的方法? 關(guān)鍵詞水庫誘發(fā)地震長江三峽預(yù)測方法 中圖分類號(hào)°文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 εξπλορατιονοφφορεχαστινγμετηο?σφορεαρτηθυακε? ιν?υχε?βψτηετηρεε

通過統(tǒng)計(jì)和分析已建成蓄水的水庫及其周緣地區(qū)不同位置的誘震組合環(huán)境條件及誘震活動(dòng)的結(jié)果,建立了定量預(yù)測與評(píng)估水庫及其周緣地區(qū)各不同位置的誘發(fā)不同活動(dòng)水平地震危險(xiǎn)性的概率模型。運(yùn)用所建模型對(duì)長江三峽工程庫首及其周緣地區(qū)誘發(fā)地震的危險(xiǎn)性進(jìn)行了定量計(jì)算,并以概率等值線分布圖的形式對(duì)預(yù)測和評(píng)估結(jié)果進(jìn)行了表述。結(jié)果表明,長江三峽工程庫首及其周緣地區(qū)各不同位置發(fā)生誘發(fā)地震的危險(xiǎn)性是不均勻的,絕大部分位置發(fā)生誘發(fā)地震的概率較小,但少數(shù)地區(qū)也有可能誘發(fā)頻繁的中、小地震甚至中強(qiáng)破壞性地震。

提出了一種新的水庫誘發(fā)地震分類方法，將水庫地震分為斷裂活動(dòng)型、崩滑塌陷型、膨脹破裂型和巖溶氣爆型四大類共十個(gè)亞類。指出評(píng)價(jià)水庫誘發(fā)地震的危險(xiǎn)性實(shí)際上主要是評(píng)估誘發(fā)斷裂活動(dòng)型水庫強(qiáng)震的可能性。在分析了長江三峽水庫區(qū)水庫誘發(fā)強(qiáng)震的地質(zhì)條件之后，按照上述觀點(diǎn)著重分析了水庫誘發(fā)斷裂活動(dòng)型強(qiáng)震的可能性。得出的基本結(jié)論是：對(duì)整個(gè)長江三峽水庫區(qū)而言，水庫誘發(fā)地震的最大震級(jí)不會(huì)超過５．５級(jí)；倘若僅就庫首區(qū)而論，水

三峽工程水庫誘發(fā)地震問題研究

第27卷第8期巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)vol.27no.8 2008年8月chinesejournalofrockmechanicsandengineeringaug.，2008 收稿日期：2007–11–30；修回日期：2008–06–04 作者簡介：陳德基(1935–)，男，現(xiàn)任水利部科學(xué)技術(shù)委員會(huì)委員和長江水利委員會(huì)科學(xué)技術(shù)委員會(huì)顧問、長江勘測規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院專家委員會(huì)副主任、 中國工程勘察大師、教授級(jí)高級(jí)工程師，主要從事水利水電工程地質(zhì)勘察和地質(zhì)災(zāi)害勘察與防治等方面的研究工作。e-mail：chendj9593@126.com 三峽工程水庫誘發(fā)地震問題研究 陳德基 1 ，汪雍熙 2 ，曾新平 1 (1.長江水利委員會(huì)，湖北武漢430010；2.中國水利水電科學(xué)研究院，北京100044) 摘要：全面回顧三峽工程水庫誘發(fā)地

本文在系統(tǒng)收集有關(guān)資料并對(duì)地震現(xiàn)場進(jìn)行考察的基礎(chǔ)上,分析了2008年11月22日發(fā)生在秭歸縣歸州鎮(zhèn)香溪村胡家坪ms4.1級(jí)地震及其發(fā)生的地質(zhì)-水文地質(zhì)與地震活動(dòng)背景條件,介紹了地震災(zāi)害。并進(jìn)一步討論了相關(guān)的地震前兆異常、地震成因等科學(xué)問題,認(rèn)為該地震是在水庫水體荷載與庫水下滲的共同作用下沿仙女山斷裂發(fā)生的構(gòu)造型水庫誘發(fā)地震,并認(rèn)為震前有一定的前兆異常,這個(gè)地震的發(fā)生除了水庫蓄水作用之外,可能還與汶川地震對(duì)該區(qū)應(yīng)力場的影響有關(guān)。

本文通過長江三峽地區(qū)的構(gòu)造體系、深部構(gòu)造、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和現(xiàn)代地殼運(yùn)動(dòng)的綜合分析和論證,將該區(qū)劃分出黃陵背斜核部穩(wěn)定區(qū)、齊岳山斷裂以西較穩(wěn)定區(qū)及黃陵背斜周邊較不穩(wěn)定區(qū)等三類相對(duì)不同穩(wěn)定程度的地區(qū)。這些地區(qū),由于構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)度、構(gòu)造部位特征、巖溶和裂隙發(fā)育、地?zé)岙惓＜皽厝植?、河谷形態(tài)和谷底松軟沉積復(fù)蓋厚薄等因素的不同,水庫誘發(fā)地震可能發(fā)生的地段和強(qiáng)度也是不相同的。通過上述因素的分析,廟河—奉節(jié)庫段是今后水庫誘發(fā)地震可能發(fā)生的地區(qū),正好與黃陵背斜周邊較不穩(wěn)定區(qū)相吻合。

1919年，孫中山在《建國方略》中提出開發(fā)長江三峽水利資源的構(gòu)想。1956年，毛澤東在《水調(diào)歌頭·游泳》（文7-13）中吟唱“高峽出平湖”，表達(dá)治理長江，建設(shè)三峽的遠(yuǎn)大理想。1958年4月6日，中共中央下發(fā)關(guān)于三峽工程的的第一個(gè)正式文件《關(guān)于三峽水利樞紐和長江流域規(guī)劃的意見》。

根據(jù)國內(nèi)外已發(fā)生水庫誘發(fā)地震震例資料,結(jié)合金鐘水庫庫區(qū)的具體情況,應(yīng)用概率預(yù)測法、綜合影響參數(shù)預(yù)測法、兩級(jí)模糊評(píng)判法、古登堡——里克特公式外推預(yù)測法、歷史地震最高震級(jí)預(yù)測法等方法對(duì)金鐘水庫可能誘發(fā)的最大震級(jí)進(jìn)行預(yù)測研究。

三峽水利樞紐規(guī)模宏大,舉世矚目,具有巨大的防洪、供水、發(fā)電、航運(yùn)等綜合效益,是開發(fā)治理長江的骨干工程.三峽工程建在堅(jiān)實(shí)的花崗巖基礎(chǔ)上,三峽水庫已初步形成.根據(jù)最大歷史地震震級(jí)并適當(dāng)加權(quán),確定庫區(qū)最大可信地震為6級(jí)左右.在仙女山和九灣溪斷裂一帶,(距壩址為18km)存在誘發(fā)地震的可能,震級(jí)ml在5.0～5.8級(jí).對(duì)壩址的影響烈度為ⅵ度,不會(huì)對(duì)按烈度ⅶ度設(shè)防的樞紐主要建筑物構(gòu)成直接威脅.三峽水庫蓄水運(yùn)行后,地震頻次與強(qiáng)度雖有所增加,但地震活動(dòng)仍保持在三峽地區(qū)原有弱地震活動(dòng)本底狀態(tài)[1,2].三峽工程在1993年開工,2009年全部建成.三峽水庫在2003年6月開始蓄水,并從2010年10月26日起,連續(xù)6年試驗(yàn)性蓄水到175m.三峽水庫總長660km,平均寬度1.0～1.5km,總水域面積1084km2.隨著庫水位升高,庫容及水域面積加大,發(fā)生水庫誘發(fā)地震的可能性也將加大.必須加強(qiáng)對(duì)三峽水庫誘發(fā)地震的監(jiān)測與預(yù)報(bào),預(yù)防地震及地質(zhì)災(zāi)害,確保工程建設(shè)及運(yùn)行安全,構(gòu)建和諧社會(huì),促進(jìn)庫區(qū)長治久安.

三峽水庫已初步形成,隨著蓄水位上升,庫容加大,誘發(fā)水庫地震的可能性也將加大。根據(jù)最大歷史地震震級(jí)并適當(dāng)加權(quán),確定庫區(qū)最大可信地震為6級(jí)左右。在仙女山和九灣溪斷裂一帶(距壩址為18km)存在誘發(fā)地震的可能,震級(jí)ms=5.0~5.8級(jí),對(duì)壩址的影響烈度為ⅵ度,不會(huì)對(duì)按烈度ⅶ度設(shè)防的樞紐主要建筑物構(gòu)成直接威脅。必須加強(qiáng)對(duì)三峽水庫誘發(fā)地震的監(jiān)測及預(yù)報(bào),預(yù)防地震及地質(zhì)災(zāi)害,確保工程建設(shè)及運(yùn)行安全,構(gòu)建和諧社會(huì),確保長治久安。本文根據(jù)國內(nèi)外及三峽水庫有關(guān)地震監(jiān)測及預(yù)測預(yù)報(bào)資料,闡明了三峽水庫誘發(fā)地震的監(jiān)測結(jié)果,并進(jìn)行了預(yù)報(bào)。

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2013年12月16日在三峽庫區(qū)發(fā)生有史以來最大的一次水庫誘發(fā)破壞性地震（5．1級(jí)，震源深度5000米，震中區(qū)破壞烈度達(dá)到8度），該地震位于先期確定的潛在震源區(qū)內(nèi)，這是一次水庫誘發(fā)地震成功預(yù)測的先例。本文重點(diǎn)描述了水庫誘發(fā)地震所具有突出特點(diǎn)，即水誘發(fā)地震的強(qiáng)度和頻度均高于當(dāng)?shù)靥烊坏卣鸬恼Ｋ?。世界上已?jīng)發(fā)生的四次6級(jí)以上破壞性地震無一例外都發(fā)生在歷史地震活動(dòng)的空白區(qū)。

本文根據(jù)世界上65座誘震水庫的資料分析,參照g.b.bcachcr等(1982)提出的誘震因素,應(yīng)用概率統(tǒng)計(jì)方法建立水庫地震發(fā)震強(qiáng)度的概率預(yù)測模型。并據(jù)此對(duì)擬建長江三峽水庫可能誘震的沉積巖庫段進(jìn)行了估算,結(jié)果是該庫段誘發(fā)m_5≥5級(jí)地震的概率甚低。

基于西藏忠玉水電站抗震安全設(shè)計(jì)的需求,本文利用收集的150例已發(fā)水庫誘發(fā)地震的水庫資料,結(jié)合野外地質(zhì)調(diào)查,使用灰色聚類方法,將水庫深度、水庫容量、區(qū)域應(yīng)力狀態(tài)、斷層活動(dòng)性、巖性條件和地震活動(dòng)背景作為主要誘震因素,計(jì)算對(duì)應(yīng)發(fā)震比例數(shù)值,作為水庫誘發(fā)地震的預(yù)測指標(biāo)。依據(jù)忠玉水電站忠玉-壩址段、玉壩支流段的6個(gè)獨(dú)立誘震因素狀態(tài),評(píng)估各段的水庫誘發(fā)地震的震級(jí)上限。計(jì)算結(jié)果表明:忠玉水電站忠玉壩址段和玉壩支流段水庫誘發(fā)地震震級(jí)上限均可能大于5級(jí)。通過震例檢驗(yàn),說明了灰色聚類方法在忠玉水電站水庫誘發(fā)地震震級(jí)上限的預(yù)測研究中是科學(xué)可行的。同時(shí),指出了加強(qiáng)水庫誘發(fā)地震震例及機(jī)理研究是推進(jìn)水庫誘發(fā)地震科學(xué)合理預(yù)測的發(fā)展方向。

本文論述了長江三峽工程建成后庫區(qū)旅游景觀的淹沒和“高峽出平湖”的新景觀。據(jù)預(yù)測，水庫蓄水后，受淹沒影響的景點(diǎn)３９處，峽區(qū)峽谷氣勢有所減弱，但雄姿猶存；水庫正常高水位達(dá)１７５ｍ時(shí)，將新增湖泊１１處、島嶼１４處，支流上可提高旅游開發(fā)利用價(jià)值的峽谷３７條、溶洞１５個(gè)，許多世界級(jí)的自然奇觀可望得到開發(fā)。屆時(shí)，三峽工程庫區(qū)將成為觀光游樂、度假休閑、科考探險(xiǎn)及從事水上運(yùn)動(dòng)的多功能旅游區(qū)。

長江三峽工程利與弊的地理小論文 三峽水電站，又稱三峽工程，三峽大壩。位于中國重慶市市區(qū)到湖北省宜 昌之間的長江干流上。大壩位于宜昌市上游不遠(yuǎn)處的三斗坪，俯瞰三峽水電站并 和下游的葛洲壩水電站構(gòu)成梯級(jí)電站。它是世界上規(guī)模最大的水電站，也是中國 有史以來建設(shè)最大型的工程項(xiàng)目。 三峽工程具有巨大的防洪效益，可以使荊江河段的防洪標(biāo)準(zhǔn)，由十年一遇 提高到百年一遇，即使遇到類似1870年的特大洪水，也可避免發(fā)生毀滅性災(zāi)害。 避免疾病流行、傳染病蔓延，避免洪災(zāi)帶來的饑荒、救災(zāi)賑濟(jì)和災(zāi)民安置等一系 列社會(huì)問題；可減免洪災(zāi)對(duì)人們心理上造成的威脅；有利于中、下游血吸蟲病的 防治；減緩洞庭湖淤積速度，延長湖泊壽命；還可改善中下游枯水期的水質(zhì)。 它具有巨大的環(huán)境效益。每年可少排放1000萬噸二氧化碳，100萬噸二氧 化硫，1萬噸一氧化碳，37萬噸氨氧化合物，以及大量的廢水、廢渣；可

壯麗工程——長江三峽 學(xué)校：六盤水市三中 班級(jí)：初二（7）班 姓名：曹倩 參賽號(hào)：085106583 指導(dǎo)教師：穆昌群 舉世聞名的長江三峽位于我國地勢第二級(jí)階梯向第三 級(jí)階梯的過渡處，那里水流湍急，水能資源極為豐富。我國 在那建立了特大型水利樞紐工程——長江三峽水利樞紐。具 有防洪、發(fā)電、航運(yùn)、水產(chǎn)養(yǎng)殖供水、灌溉和旅游等綜合利 用效應(yīng)，雖然有很多益處，但也有很多弊處。 首先先讓我們了解三峽工程的利處：第一大效益是防 洪，三峽工程中攔江大壩建成后，形成了總庫容達(dá)393億立 方米的三峽水庫，使荊江河段能夠抵卸百年一遇的特大洪 水，每逢汛期，三峽水庫能攔蓄上游來水、對(duì)中、下游地區(qū)， 尤其是地處中游的武漢地區(qū)的防洪起到重要作用。其次是發(fā) 電，三峽水電站安裝了26臺(tái)單機(jī)容量為70萬千瓦的水輪發(fā) 電機(jī)組，總裝機(jī)容量為1820萬千瓦，年平均發(fā)電量846.8

長江三峽工程的利于弊 長江三峽水利樞紐工程簡稱“三峽工程”，是當(dāng)今世界上最大的水利樞紐工程。三峽工程 位于長江三峽之一的西陵峽的中段，壩址在三峽之珠——湖北省副省域中心城市宜昌市的三 斗坪，三峽工程建筑由大壩、水電站廠房和通航建筑物三大部分組成。 大壩為混凝土重力壩，大壩壩頂總長3035米，壩高185米，設(shè)計(jì)正常蓄水水位枯水期 為l75米（豐水期為145米），總庫容393億立方米,其中防洪庫容221.5億立方米。 水電站左岸設(shè)14臺(tái)，右岸12臺(tái)，共26臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)組。水輪機(jī)為混流式，單機(jī)容量 均為70萬千瓦，總裝機(jī)容量為1820萬千瓦，年平均發(fā)電量847億千瓦時(shí)。后又在右岸大壩 “白石尖”山體內(nèi)建設(shè)地下電站，設(shè)6臺(tái)70萬千瓦的水輪發(fā)電機(jī)。2009年三峽工程完工后， 屆時(shí)的年發(fā)電量可達(dá)1000億千瓦時(shí)。 通航建筑物包括永久船閘

長江三峽工程的成本收益分析 20世紀(jì)80年代中期，中國政府組織了四百多位專家和數(shù)千名勘測、調(diào)查、試驗(yàn)、設(shè)計(jì)和研究人員參加了三 峽工程的重新論證工作，對(duì)三峽工程的成本收益進(jìn)行了深入系統(tǒng)的分析，并于1988年重新編寫了三峽工程 可行性研究報(bào)告。 一、三峽工程的效益分析 1959年編制的《長江流域綜合利用規(guī)劃要點(diǎn)報(bào)告》和1988年完成的修訂補(bǔ)充報(bào)告，都論證并肯定了三 峽工程的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，并推薦作為近期開發(fā)的重點(diǎn)工程，其主要任務(wù)是解決長江中下游、特別是荊江河 段的防洪；向華中、華東和川東地區(qū)供電；同時(shí)還可以顯著改善川江的通航條件。 （一）防洪作用 長江中下游地區(qū)，有耕地9000余萬畝，人口7500萬，是中國重要商品糧、棉、油基地，又是工商業(yè)較 發(fā)達(dá)的地區(qū)。由于地面高度普遍低于洪水位數(shù)米至十?dāng)?shù)米，歷史上洪災(zāi)頻繁而嚴(yán)重。建國以來，進(jìn)行了大 規(guī)模的防洪建設(shè)，完成了加高加固堤防土石方30余億

長江三峽工程三題