原来这种人类活动也能诱发地震？“稳震”又是怎么做到的？

每年的5月12日

是全国防灾减灾日

也是汶川大地震纪念日

5月6日至12日

是防灾减灾宣传周

2008年5月12日

四川汶川发生8.0级特大地震

虽然已过去整整14年

但历史的记忆不会因时间而褪色

我们的地球

每时每刻都在发生地震

但你了解地震吗？

跟随科普君一起来学习！

地震的产生

和人类活动有关吗？

地震按成因分类有：构造地震、火山地震、冲击地震、塌陷地震、水库诱发地震、地下核爆破诱发地震等。

其中，构造地震约占世界地震总数的90%以上，也就是天然地震，往往是由于板块边界或板块内部的错动和破裂而突然释放能量导致的。

目前最大的震级为8.9级。每增大一级能量约增加30倍，一个7级地震相当于近30个两万吨级原子弹的能量。

一般情况下，地震的发生与人类的活动无关。

但是从20世纪60年代开始，人们发现了许多人类活动引发地震的现象，这就是诱发地震。

诱发地震是指由于人类活动改变了地壳应力和应变而引发的地震，这些人类活动包括：油气开采、矿床开采、地热开采、废水注入深井、修建水库等。

人类活动示意图

全世界人类活动诱发地震分布（1930-2014）

油气开采

油气开采诱发地震在于其开采过程中的注水以及开采后的废液处理。

深井注水可导致地层构造应力场变化，使得岩层发生破裂。诱发地震的数目和大小直接与注水的压力和注水量有关。

注水诱发地震原理图

矿床开采

采矿诱发的地震称为矿震，在地下开矿挖井时会形成大面积空洞，改变了原本稳定的地壳结构，受局部构造应力、采挖附加应力和大地应力场变化的影响，在局部地区形成高应力集中区，在一定的诱发条件下，急剧而猛烈地释放出来，引起强烈的地面晃动和摇动。

地热开采

大部分地热能都存在于干燥和不透水的岩石中。增强型地热系统（EGS）技术通过“水力刺激”向岩石中泵入高压冷水来提高渗透率，以增强和创造热干岩中可获取的地热，然而这与诱发地震活动密切相关。

几次较大的EGS地震事件

修建水库

大型水库的蓄水会增加地层的荷载、增加地层孔隙压力以降低有效应力，从而显著改变下伏断层或裂缝的应力状态，触发地震发生。

世界一些主要水库诱发地震表

60年前，发生在广东的

广东河源新丰江6.1级地震

不仅是发生在我国

最大的水库地震

也是世界上已发生的

4次6级以上水库地震之一

新丰江水库

这一次地震开启了

我国水库诱发地震研究的大门

为地震监测预报试验研究

提供了丰富的震例

水库地震到底是怎么一回事呢？

修建水库一定会发生地震吗？

修建水库会造成地震吗？

水库诱发地震，简称水库地震，是指由于水库蓄水或水位变化而引发的地震。

因为水库蓄水后荷载增加以及对地下水分布状态的扰动，可能造成地下岩层变化，促使原来自然条件下孕育的地应力释放而发生地震。

水库蓄水对地下岩层作用

水库地震是由构造内因和蓄水外因共同作用的。那些有断裂经过并蓄积了弹性能量的地壳构造条件，是水库诱发地震的内因，而水库蓄水是地震的外因。

水库地震会很严重吗？

兴修水库有可能诱发地震，但不是所有水库都会诱发地震。诱发地震仅发生在极少数水库，且多数是微小地震。

其震中位置只是分布在坝区、水库库盆及其近岸地段非常小的范围内，而且震源深度也很浅，一般低于5km，对地表影响范围有限。

据不完全统计，目前国内外已有100多座水库发生了水库诱发地震，震级最大的是1967年印度柯依纳水库发生的6.5级地震，我国震级最大的是1962年广东新丰江水库发生的6.1级地震。

迄今世界上只有4座水库发生过6级以上的地震（见下图）。它们都发生于坝高100米以上，库容量大于20亿立方米的水库中。

水库地震的发生概率高吗？

人工建造水库诱发地震的概率并不高。

水库诱发地震的发生概率，随坝高和库容的增大而增高。库容量小于0.1亿立方米的小型水库，它诱发地震的概率小于0.01%。

从我国情况看，我国已建水库有八万多座，而诱发过的地震的仅仅二十几例。

水库地震还有哪些明显的特征？

水库地震一般有明显的前震，而天然地震中有前震的极少。

水库地震更青睐于发生在构造弱震地区。上述提到的我国37个水库诱发地震震例中，发生在弱震区的有30例，占总数的81.08%。在诱发中等强度及以上的10个震例中，处在弱震区的就有7个，占比高达70%，上文提到的新丰江水库蓄水之前亦为弱震区。

另外，多数水库地震持续时间较长。十几年或几十年不停息，但频度和强度均随着时间延长而下降。

总的来说，从已发生震例的研究和统计角度看，水库诱发地震的发震概率、强度概率、破坏概率都还不足以对坝体安全构成不可控的威胁，因此不必对水库诱发地震过于紧张和担心。

广东省地震局的“稳稳震震”，也来给大家吃定心丸了☟

如何减轻地震灾害？

减轻地震灾害有两种途径：

一种是地震预报，它是以地震发生前应变能积累过程中地球物理场的变化而出现的前兆和历史地震活动规律为依据，以短期内准确预报出地震发生的时间、地点、强度为主要目标，以便人员及时撤离或采取其他防范措施。

其优点是可以避免重大人员伤亡，但缺点为即使预报准确，如果建筑物没有进行防震设计或采取抗震措施，仍然会造成局部或全部毁坏。

新丰江中心地震台，在运行地震仪器约200台（套)，是我国乃至世界水库地震区监测研究水库地震设施最多的台站。

另一种是地震工程途径，它是以地震地质和地震活动规律研究所做出的地震发生时间、地点、强度、频度的长期预报为依据，经济、安全而又合理地规定新建工程的抗震设防技术措施，使所兴建的工程能抗御未来发生的地震。

所兴建的工程能做到“小震不坏，中震可修，大震不倒”，就能大大减轻人民生命财产在地震中的损失。

1962年3月19日，刚进行完升级改造的新丰江水库就展示了它真正的实力，顶住了一场6.1级的地震，守住了大坝。大坝抗震能力通过了IX度校核，新丰江水库成为了世界上抗震加固成功防御地震的典范，还是世界上诱发地震次数最多、地震延续时间最长、大坝加固最及时的大水库。

遇到地震怎么办？

科普君建议你戳下图，好好复习！

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编辑：杨敏婷

审阅：张龄丹、蔡芷涵

来源：中华人民共和国应急管理部、中国防汛抗旱、水利水电资料库、中科院地质研究所、广东应急管理、佛山防震

参考资料：

1.常廷改，胡晓.水库诱发地震研究进展.水利学报，2018（9）

2.朱诗鳌.水库诱发地震历史观.水电与新能源，2010（4）

3.10000个科学难题. 人类活动能诱发地震吗？陈颙

原标题：《原来这种人类活动也能诱发地震？“稳震”又是怎么做到的？》

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