紫坪铺水库与5•12汶川大地震有关系吗？

作者：李敏　汪雍熙 来自：中国水利水电科学研究院　发表时间：08-08-21　浏览：

　　 增强。
　　我们不能说库水的重量对地层深部完全没有影响，但是这种影响不能向下无限传递。一般来说，库水的重力荷载对库盆基岩的影响深度仅相当于水库宽度的一半。目前在我国西南地区建设的水库都没有宽阔的库盆，最大宽度仅 1 ～ 2km 。根据有限元计算，在水库正下方 10km 深度，库水荷载的附加应力已小于自重应力的 0.05 ％。
　　这小于自重万分之五的影响恐怕用“压死骆驼的最后一根稻草”来比喻也显得过于夸张了吧！假如重力真的可以压出 6 级以上地震，那么我们就能见到更多种类的诱发地震了，比如：大城市诱发地震、金字塔诱发地震、巨型贮货场诱发地震、摩天大厦诱发地震等等，这些都没有发生过。
　　那么，库水是如何产生影响的呢？我们认为最重要的判别方法是分析蓄水对库区水文地质条件的改变，分析其改变的幅度和影响范围。关于蓄水造成的孔隙压力增量，理论上讲可以全幅值地传递到无限深处。而实际上，完全的隔水层或不透水的地质体是不会传递孔隙压力的。库盆以下第一潜水含水层以下或几公里深的地方，库水造成的孔隙压力增量一般是传递不到的。唯一可能的途径，就是存在向深部的透水导水通道，活动断层就是这样的通道。早在上世纪 80 代年我们就提出了深水文地质结构面对诱发地震的作用，在以后的工程实践中不断完善，现在已经形成了一套预测构造型水库诱发地震的判别标志。在水利水电工程地质界，目前已经普遍接受了我们的工作方法，虽然这套方法并不能使我们准确地预报出较强的水库地震，但至少可以较有说服力地圈出可能的危险库段，并在现有认识水平上确定出具有足够安全系数的、较为可信的诱发地震的震级上限。
　　新丰江水库是我国唯一一座诱发了 6 级以上强震的水库震例，是我们总结构造型水库地震判据最重要的研究样本，但现在我们仍然不能确信今后再遇到类似的案例我们就能准确地识别并成功预报出来。最大的困难在于不确定因素太多。简单地说，我们无法仅从地表观察就能准确地判断出库水的影响到底可以传递到多深，断层在地下一定深度很可能完全胶结成不透水的闭合面；我们不能有效地推测出断裂带深部是否已经积累了足够大的构造应力，还无法判断地下岩体是否已接近产生破裂的临界值。而所有条件组合起来恰好符合发震条件的概率可能比中彩票的概率还低。
　　说到底，人类的工程活动对于地球来说终属于“外动力地质作用”，再大型的水库工程也不可能改变大地构造应力场。与板块运动的巨大推力相比，库水重力荷载的作用微乎其微。较强水库诱发地震的出现需要各种诱震因素的巧合，这很可能是某种不可复制的机缘。
　　虽然我们还不能准确地预报构造型水库地震，但对于捕风捉影的推测、指鹿为马的断言还是可以分辨的。

　　六、汶川大地震不是水库诱发地震
　　中国国家地理杂志 2008 年第 6 期刊载范晓的文章《汶川大地震：地下的奥秘》，文中有关紫坪铺水库可能诱发了汶川大地震的怀疑特别引人关注，在配合范晓本人在各种场合的讲解和发挥、网络媒体的推波助澜，成功地抢占了舆论制高点。然而，真实情况是不需要炒作的。下面给出我们的具体答辩。

　
　　范晓总结了可能产生水库诱发地震的 7 项定性标志，摘录如下：
　　①坝高大于 100 米 ，库容大于 10 亿立方米；
　　②库坝区有活动断裂；
　　③库坝区为中新生代断陷盆地或其边缘，近代升降活动明显；
　　④深部存在重力梯度异常；
　　⑤岩体深部张裂隙发育，透水性强；
　　⑥库坝区历史上曾有地震发生；
　　⑦库坝区有温泉。
　　范晓声称：上述 7 条，符合数越多，该水库蓄水后诱发地震的可能性就越大。紫坪铺水库符合了上述 7 项的前 6 条。

　　现在我们先来逐个分析