[發明專利]一種評估活動斷層地震危險性的方法

有效

• 申請號: 202110227231.6
• 申請日: 2021-03-01
• 公開（公告）號: CN113009574B
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發明（設計）人: 李兵;郭啟良;丁立豐
• 申請（專利權）人: 應急管理部國家自然災害防治研究院
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30;G01V1/00
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467
• 代理人: 申星宇

本發明屬于地震監測技術領域，提供了一種評估活動斷層地震危險性的方法，淺部的應力積累開始點包括高應力和低應力兩種狀態，深部應力對淺部應力有兩種不同的影響強度，獲得淺部應力在不同影響強度下應力狀態產生的不同變化，再根據該不同變化推測活動斷層對應的地震危險性。本發明主要通過考慮深部應力對淺部應力影響強度的基礎上，建立淺部應力對深部應力的響應模式，從而分析應力調整對地震危險性的影響，可以有效降低低應力地區地震危險性被低估的風險。

技術領域

本發明涉及地震監測技術領域，尤其涉及一種評估活動斷層地震危險性的方法。

背景技術

影響地震發生和區域地殼穩定性的主要因素之一是地應力狀態。現階段多利用地應力特征參數來分析特定區域內地應力分布規律，并結合拜爾利準則和最大剪應力與平均主應力之比(μ_m)來判斷活動斷裂的危險性。

隨著測量資料的積累，更多的證據表明淺部地應力的方向與震源機制、板塊運動以及地殼的應變方向具有很好的一致性。從KTB主導孔和先導孔得出的應力數據表明：從地表到9km深度處，應力大小隨深度線性增加，控制摩擦滑動的拜爾利定律在9.1km以上是有效的。通過不同的應力測量方法、應力指示、地質觀察，確保測量結果的可靠；并借助不同的方法驗證淺部地應力與深部地應力是耦合的，利用淺部應力數據結合拜爾利準則就可以分析斷層的穩定性，對開展從應力角度研究斷層的穩定性具有積極的推動作用。但只能評估深部應力對淺部應力影響顯著地區的地震危險性，而沒有考慮深部應力對淺部應力影響強度的影響，這會低估低應力地區的地震危險性。

目前，地震監測臺站通常布置在地應力大小反映靈敏(即地應力高值區)的地區，這些地區深部閉鎖對淺部應力影響顯著，強震發生前可以觀測到高地應力或者u_m值異常而超出影響顯著的區域很難測量到應力異常。盡管直接測量深部的應力狀態可以解決上述問題，卻極其困難。不過，已有研究提出地震活動性參數b值與震源深度的差應力呈負相關，并且這已經在實驗室和震源深度分布對比分析中進行過驗證，b值可以充當地殼中的應力計。那么根據地應力測量和b值分布特征討論淺部應力對深部應力的響應是可行的。

發明內容

因此，為了降低評估低應力地區地震危險性時被低估的風險，本發明提供了一種評估活動斷層地震危險性的方法，主要通過考慮深部應力對淺部應力產生的不同影響，分析疊加不同影響后的應力狀態對應的地震危險性。

具體的，主要通過以下技術方案來實現：

一種評估活動斷層地震危險性的方法，包括以下步驟：

淺部的應力積累開始點包括高應力和低應力兩種狀態，深部應力對淺部應力有兩種不同的影響強度，獲得淺部應力在不同影響強度下應力狀態產生的不同變化；

根據該不同變化推測活動斷層對應的地震危險性。

優選地，所述不同影響強度包括強耦合和弱耦合。

優選地，地震發生前應力積累的過程包括：應力積累開始點、應力積累中間階段以及地震發生的臨界點。

優選地，根據該不同變化推測活動斷層對應的地震危險性，具體包括：測定應力積累中間階段的任一時刻的應力狀態，結合所述應力積累開始點的淺部應力狀態，推測活動斷層對應的地震危險性。

優選地，若應力積累開始點的淺部應力狀態為高應力狀態，且測定得到應力積累中間階段的任一時刻的應力狀態為高地應力狀態，判斷應力積累開始點的淺部應力狀態是否存在應力變化，若是，則確定活動斷層具有高地震危險性。

優選地，若應力積累開始點的淺部應力狀態為低應力狀態，且測定得到應力積累中間階段的任一時刻的應力狀態為高地應力狀態，則確定活動斷層具有高地震危險性。