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对怒江水电开发中的地震地质与工程抗震问题的(2)

来源:地震地质 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2021-06-20 12:56

【作者】:网站采编

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【摘要】因此,云南境内的怒江断裂带,表现了与西藏班公湖-怒江断裂带间的极大差别。这里虽然也有大断裂存在的许多现象,但缺少断裂深达超过岩石圈深度的

因此,云南境内的怒江断裂带,表现了与西藏班公湖-怒江断裂带间的极大差别。这里虽然也有大断裂存在的许多现象,但缺少断裂深达超过岩石圈深度的证据。因此,笔者认为在怒江流域并不存在所谓的“深大断裂”,而是与鲜水河断裂带、龙门山断裂带相类似,它的形成是70Ma以来欧亚板块与印度板块的持续碰撞拼合导致青藏高原的隆升所形成的一系列协调上地壳物质挤压变形走滑挤出的浅表型走滑断裂带。

2.2 怒江云南段地震活动特征 怒江中下游主要位于滇西南地震带内,该地震带位于红河断裂带以西并延伸至境外。滇西南地震带在我国境内部分又可以划分为腾冲-龙陵地震带、耿马-澜沧地震带和思茅-普洱地震带。

由于该区域历史地震资料缺失很多,1900年以前仅记录到破坏性地震17次;1900—2006年共发生M≥6级地震52次,最大地震为7.4级。怒江云南段地震活动周期大约为50a左右,1900年以来共经历了两次地震活跃期,第一次为1906年—1948年,第二次为1976年至今。

对怒江流域云南段有影响的破坏性地震主要分布在该段的南部和区外的东部(如图3)。南部强震活动主要集中在腾冲、龙陵、耿马等地区,并呈现出NNW向密集分布的特点;东部地震活动水平高强震频繁,主要集中在丽江-大理附近。地震构造受断裂带分布影响,主要以NNW和NS向为主,强震多发生于两组构造交汇部位。

图3 怒江中下游地区破坏性地震震中分布(公元886—2006年,根据文献[9],有修改)

根据最新出版的1∶400万《中国地震动峰值加速度区划图》(50年超越概率10%)[10],中游的松塔~福贡河段地震动峰值加速度为0.10g,地震烈度为Ⅶ度;福贡~六库河段地震动峰值加速度为0.15g,地震烈度为Ⅶ度;下游河段(六库以下)地震动峰值加速度为0.20g~0.30g,地震烈度为Ⅷ度(如图4)。地震烈度小于相邻河流,如龙头水库马吉和松塔的地震烈度为Ⅶ度,而金沙江的龙头水库虎跳峡和澜沧江的龙头水库小湾均为Ⅷ度。规划报告拟定和推荐的各梯级方案的坝址避开了怒江主干断裂,基本具备成库和建坝条件,松塔和马吉两龙头梯级水库封闭条件好,坝址距怒江主干断裂相对较远,工程地质条件良好,具备修建高坝大库的地形地质条件。

图4 云南省地震动峰值加速度区划

3 怒江水电开发是否会诱发重大地质灾害

3.1 关于水库诱发地震 水库诱发地震的成因很复杂,至今学术界并没有统一的认识。但是普遍认为,水库诱发地震是由于水库蓄水而导致了邻近断裂带中地应力状态和环境物理状态的变化,从而引起的地震现象。需要指出的是,并非每个水库都会诱发地震,而导致灾害性的水库诱发地震更是屈指可数。根据国际大坝协会的统计,迄2008年为止,我国已建大坝座,但是被报道与水库蓄水有关的震例不过20余个,普遍认同的震级超过6级的水库诱发地震只有新丰江大坝(6.1级)。由此可见水库蓄水引起的地震概率之低。

2008年5·12汶川大地震发生后,即有媒体报道地震是邻近的紫坪铺水库诱发的,更有甚者说地震是三峡水库诱发的。谈三峡是诱因的自是无稽之谈;至于紫坪铺水库,地震发生时,水库水位接近死水位,库容很低(约3亿m3),这种状态下根本不可能诱发8级地震。论及此,不得不再反思水库诱发地震的性质。地震,是由于地壳运动,发震断层由于持续的地应力积聚达到临界状态而突然发生的断层错动。水库诱发地震,是由于水库中的流体渗入邻近发震断层而使其应力状态的改变而提前释放应力发生的地震。故而可以这样认为:水库诱发的一系列的小震,是将该断层可能发生的某次大地震分化瓦解的结果。假设紫平铺水库真的诱发出了龙门山断裂带上的一系列的小震的话,那么5·12汶川大地震是不是就可以避免了呢?

但是,水利工程的建设不能忽视水库地震的可能性和后果。在建坝开发水电之前,要对水库区进行详尽的地质勘测,对水库蓄水可能诱发的水库地震进行专门的安全性评价。此外,对于大的水电工程,例如三峡、溪洛渡等水电站,在建设之前都已布设了水库诱发地震台网对水库影响区进行地震监测,记录水库影响区蓄水前本底地震及蓄水后的地震活动,严密监测水库区地震活动并对其进行科学预警。

综上所述,怒江水电开发中水库诱发地震的风险总体是可控的。

3.2 关于滑坡泥石流 第四纪以来,滇西北怒江流域区受青藏高原进入强烈抬升阶段,怒江及其各级支流强烈下切,高黎贡山、怒山等几大山脉地形地貌在各种外力地质作用下进行改造和演化。各种外力地质作用过程产生崩、滑、流危害。根据动力因素与抗力因素的组合特征和地质灾害发育现状,全区地质灾害发育可归为4个类区:现代冰雪剥蚀区(Ⅰ)、植被覆盖构造剥蚀地貌区(Ⅱ)、河谷峡谷荒漠区(Ⅲ)、河谷峡谷植被覆盖区(Ⅳ)[11]。其中Ⅲ、Ⅳ两区是地质灾害强发区和集中区。地质灾害的危害程度取决于2方面:①形成地质灾害的自然地质作用强度;②人类活动与地质灾害的关联度。

文章来源:《地震地质》 网址: http://www.dzdzzz.cn/qikandaodu/2021/0620/395.html

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