[发明专利]一种评估活动断层地震危险性的方法

说明书

本发明属于地震监测技术领域，提供了一种评估活动断层地震危险性的方法，浅部的应力积累开始点包括高应力和低应力两种状态，深部应力对浅部应力有两种不同的影响强度，获得浅部应力在不同影响强度下应力状态产生的不同变化，再根据该不同变化推测活动断层对应的地震危险性。本发明主要通过考虑深部应力对浅部应力影响强度的基础上，建立浅部应力对深部应力的响应模式，从而分析应力调整对地震危险性的影响，可以有效降低低应力地区地震危险性被低估的风险。

技术领域

本发明涉及地震监测技术领域，尤其涉及一种评估活动断层地震危险性的方法。

背景技术

影响地震发生和区域地壳稳定性的主要因素之一是地应力状态。现阶段多利用地应力特征参数来分析特定区域内地应力分布规律，并结合拜尔利准则和最大剪应力与平均主应力之比(μ_m)来判断活动断裂的危险性。

随着测量资料的积累，更多的证据表明浅部地应力的方向与震源机制、板块运动以及地壳的应变方向具有很好的一致性。从KTB主导孔和先导孔得出的应力数据表明：从地表到9km深度处，应力大小随深度线性增加，控制摩擦滑动的拜尔利定律在9.1km以上是有效的。通过不同的应力测量方法、应力指示、地质观察，确保测量结果的可靠；并借助不同的方法验证浅部地应力与深部地应力是耦合的，利用浅部应力数据结合拜尔利准则就可以分析断层的稳定性，对开展从应力角度研究断层的稳定性具有积极的推动作用。但只能评估深部应力对浅部应力影响显著地区的地震危险性，而没有考虑深部应力对浅部应力影响强度的影响，这会低估低应力地区的地震危险性。

目前，地震监测台站通常布置在地应力大小反映灵敏(即地应力高值区)的地区，这些地区深部闭锁对浅部应力影响显著，强震发生前可以观测到高地应力或者u_m值异常而超出影响显著的区域很难测量到应力异常。尽管直接测量深部的应力状态可以解决上述问题，却极其困难。不过，已有研究提出地震活动性参数b值与震源深度的差应力呈负相关，并且这已经在实验室和震源深度分布对比分析中进行过验证，b值可以充当地壳中的应力计。那么根据地应力测量和b值分布特征讨论浅部应力对深部应力的响应是可行的。

发明内容

因此，为了降低评估低应力地区地震危险性时被低估的风险，本发明提供了一种评估活动断层地震危险性的方法，主要通过考虑深部应力对浅部应力产生的不同影响，分析叠加不同影响后的应力状态对应的地震危险性。

具体的，主要通过以下技术方案来实现：

一种评估活动断层地震危险性的方法，包括以下步骤：

浅部的应力积累开始点包括高应力和低应力两种状态，深部应力对浅部应力有两种不同的影响强度，获得浅部应力在不同影响强度下应力状态产生的不同变化；

根据该不同变化推测活动断层对应的地震危险性。

优选地，所述不同影响强度包括强耦合和弱耦合。

优选地，地震发生前应力积累的过程包括：应力积累开始点、应力积累中间阶段以及地震发生的临界点。

优选地，根据该不同变化推测活动断层对应的地震危险性，具体包括：测定应力积累中间阶段的任一时刻的应力状态，结合所述应力积累开始点的浅部应力状态，推测活动断层对应的地震危险性。

优选地，若应力积累开始点的浅部应力状态为高应力状态，且测定得到应力积累中间阶段的任一时刻的应力状态为高地应力状态，判断应力积累开始点的浅部应力状态是否存在应力变化，若是，则确定活动断层具有高地震危险性。

优选地，若应力积累开始点的浅部应力状态为低应力状态，且测定得到应力积累中间阶段的任一时刻的应力状态为高地应力状态，则确定活动断层具有高地震危险性。