华北平原地下水开采对区域地震活动性的影响
The influence of groundwater mining on regional seismicity in the North China Plain作者机构：中国科学院大学地球与行星科学学院计算地球动力学重点实验室北京100049
出 版 物：《地球物理学报》 (Chinese Journal of Geophysics)
年 卷 期：2022年第65卷第8期
页 面：2931-2944页
核心收录：
学科分类：070801[理学-固体地球物理学] 07[理学] 0708[理学-地球物理学]
基 金：国家重点研发计划(2018FYC1504205) 中央高校基本科研业务费专项资金(Y95401SXX2)联合资助。
摘 要：华北作为中国大陆强震区,同时也是我国人口最多的平原,20世纪60年代以来经历了大规模的地下水开采.本文基于华北平原1959—2016年地下水水位变化,结合区域地质背景建立了有限元孔隙弹性模型,定量分析地下水开采对区域地震活动性的影响.结果显示,地下水开采引起的卸载作用导致区域地壳隆升,最大约35 mm,同时在垂直方向上产生拉伸,地下10 km深度处拉应力最大达92 kPa.根据华北地区历史地震震源参数计算库仑应力变化,结果表明地下水弹性卸载增大了断层面上的正应力,但开采引起的孔隙压力减小使开采区内库仑应力变化为负,而开采区外结果为正.通过分析认为库仑应力变化结果受断层产状、位置等的影响,华北平原地下水开采减小了该地区强震发生的可能性,但随着开采速率放缓及未来可能的水位抬升,会对区域地震活动性产生进一步影响.
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