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华北平原地下水开采对区域地震活动性的影响
文献摘要:
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.
文献关键词:
华北平原;地下水开采;应力变化;地震活动性
中图分类号:
作者姓名:
窦甜甜;程惠红;周元泽;石耀霖
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
文献出处:
引用格式:
[1]窦甜甜;程惠红;周元泽;石耀霖-.华北平原地下水开采对区域地震活动性的影响)[J].地球物理学报,2022(08):2931-2944
A类:
B类:
华北平原,地下水开采,区域地震,地震活动性,中国大陆强震,强震区,地下水水位,水位变化,区域地质背景,弹性模型,卸载作用,地壳,隆升,垂直方向,拉应力,kPa,华北地区,历史地震,地震震源,震源参数,参数计算,库仑应力变化,水弹性,了断,断层面,正应力,孔隙压力,开采区,区外,断层产状,放缓,未来可能,抬升
AB值:
0.278033
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