三峡观察：水库诱发地震隐忧.doc

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1、三峡观察：水库诱发地震隐忧作者：刘虹桥来源：财新《新世纪》口期：2012年10月屮国四南地区水库兴建后蓄水、放水，使得水库诱发地震的风险在增加。今年以来，中国西南地区多个大型梯级水电开发项日获国家发改委批复。许多民间组织和个人就此对上述大坝建设计划提出异议，争议的焦点从生态角度转向更为重要的安全性考虑。7月，加拿大非政府组织〃国际探索〃发布了《屮国西部地震灾害与大坝》。报告称，屮国在西部地震高发区建设超过130朋梯级大坝，是一项对经济和国民有潜在灾难性示果的〃危险尝试〃。报告作者约翰•杰克逊是一位从事地恭和断裂带研究40余年的美国地质学家。他实

2、地走访了屮国西部河流上己建、在建以及计划建造的130多廉大坝坝址，并与地慮危险区进行比较研究后指出，选址于地震危险区的大坝数量正在高速增长，公众不得不担忧其带来的潜在地震风险。上述报告很快引起学界和业界关注。8月24日，屮国水利发电工程学会副秘书长张博庭撰文冋应称，地震高发区水坝的抗震安全有保障，水库可诱发小地震释放能量，避免大地震发生，且水电站建设有助于当地的抗震减灾。两方观点针锋相对。危险尝试水库诱发的地康，简称为水库地處。学界一般认为，水库蓄水时，导致水库水位变化并形成一定大小的势能差，将水加载、卸载或通过孔隙、裂隙注入地売岩石Z中，改变

3、了岩石应力状态、断裂泥和断裂面的力学性质，导致断层由稳定状态向失稳状态转换，地壳发生脆性变形，引发地農。目前，全球已有140余座水库发生过水库地震。其屮，屮国有至少30余座水库报告过水库地震，此外还有几例水库地震案例存在争议。1962年发生在屮国广东新丰江水库大坝左岸河源一带的6.1级地震，被认为是世界上第一例6级以上水库地震，也是迄今屮国发生的最大震级的水库地震。此后五年内，赞比亚卡里巴水库、希腊克里马斯塔水库和印度柯依纳水库相继发生6级以上水库地震。杰克逊对屮国西部的雅鲁藏布江、帕隆藏布江、怒江、澜沧江、雅碧江、大渡河、岷江及黄河上游等地的

4、大坝选址与地泉危险区进行比较研究发现：48.2%的大坝坐落在高至极高的地贯灾害危险区，其余有50.4%在屮度地震危险区，仅有1.4%在地贯灾害低危区。在原木高发的天然地震Z外，由季节性水库泄水所引起的水库诱发地震也增加了上述地区地震风险的复杂性。杰克逊认为，河道径流的季节性变化和水库的季节性岀水量涨落，是水库诱发地震的两个前提条件，屮国西部上述大坝兼具两条件，其诱发地震的风险不容忽视。从事水库地震研究近30年的中国地震局地质研究所副研究员马文涛指出，一般而言，水库库容越大，越容易诱发地震，地震等级可能越高，而水库地慮的余震很可能持续多年。这意味

5、着，屮国西部即将上马的数十廉大型、巨型大坝将可能诱发震级不低的水库地震。马文涛表示，水库地震的震级一般不高，多为微震或小震，但由于震源浅、震屮接近坝区且烈度偏高，其破坏性可能超过同等级别的天然地處。在山区，由水库地震引发的滚石、滑坡等次生灾害，很可能是致命的。大注河孙江OO%€能倉■布江中国西部水坝和主妾1■中地at危险性示盘资14来逵：圧乐玫旅田究报答《中闺西昨速St灾害与水电大at&©Al-aoO6.—7.0•5.O6.0oJKM5辿■儘詡性■«中低汶川地震诱因争议水库地慮真正令人忧虑的，不仅仅是其自身带来的灾害。约翰•杰克逊在接受财新记者

6、采访时指出，虽然大部分的水库地震的震级都较低，但一次小规模的水库地慝可能导致一次更具有破坏力的大型地震。这一观点在过去四年间被国内外科学家热议,但学界至今尚无定论。备方争论的焦点2—,便是8.0级汶川地震与紫坪铺水库诱发地震的关系。位于岷江上游的紫坪铺水库属大I型水库，西北库尾至映秀镇下游。2005年9月开始蓄水，水位由760米快速升高，至2005年12月5已达到836米，此后最高水位为875米。在2008年汶川地震发生前，紫坪铺水库共经历了三次蓄水、两次放水。2009年1月，美国《科学》杂志发表了一篇题为《四川大地恭的人为诱因》的文章，将四川

7、大地震成因归咎于紫坪铺大坝的蓄水。对此有学者认为，汶川震源深度为14公里,库水无法渗透如此Z深以诱发地震;现有的水库地震案例最大震级仅为6.3级，水库无法诱发8.0级地震。张博庭则援引加拿大蒙特利尔大学工学院嵇少丞教授关于岩层与地虑关系“强岩强康，弱岩弱康，软岩无恭"的说法称，在水库地康的区域内，由于高压水体的浸润，可能会产生强岩变弱，弱岩变软的效果。〃所以水库蓄水之后，很可能会有助于减小该地区地震的强度。’‘支持紫坪铺水库诱发地震导致汶川&0级地震的一方，则拿出了论证材料。2008年12月，《地震地质》杂志刊登的一篇来自屮国地震局地质研究所、

8、口木产业技术综合研究所和四川省地震局的研究论文称，根据对紫坪铺水库周围的地録活动，以及紫坪铺水库在蓄水过稈屮对附近主要断层所产生应力的综合分析结果，可