科研快讯 | 新丰江水库地震成因再揭秘：中小地震揭示复杂断裂与应力状态

       1962年3月19日，广东河源新丰江水库在首次蓄水接近满库时突发6.1级地震。这是我国迄今记录到的最大水库诱发地震，也是全球罕见的6级以上水库地震之一。此后，库区地震活动不断，中小地震分布广泛，成为研究水库诱发地震的天然实验室。长期以来，受观测精度和研究重点限制，学界多关注4级以上地震，对中小地震的系统研究相对不足。

  近日，中山大学与广东省地震局联合团队对2008—2023年间的中小地震开展系统研究，成果发表于《地球与行星物理论评》。

  研究团队利用双差地震定位方法，对≥1.0级地震事件进行重新定位，显著提高震源位置精度；采用CAP方法反演≥3.0级地震的震源机制解与震源深度；并通过区域应力张量阻尼方法揭示库区应力场特征。同时，结合震源时频特征方法，识别真实的发震断层，有效解决了传统震源机制“节面模糊”的问题。

二、构造分异与应力差异

  结果表明，新丰江水库的发震构造总体呈北西向展布，但不同区域存在明显差异：

  1、锡场镇、鱼坑村：以走滑型地震为主，活动深度集中在8–10公里。锡场镇地下识别出两条相交的断层，一条北西向右旋，一条北东东向左旋；鱼坑村则存在一条被库水重新激活的北北西向左旋断层。

  2、大坝区域：以正断型地震为主，应力状态明显偏向拉张。研究显示，大坝区域的R值低至0.06–0.1，远低于锡场镇和鱼坑村，意味着更易形成渗透通道，孔隙水压力上升，从而触发频繁的小震群。大坝南北两侧和东南部均识别出深度6–10公里的走滑型断裂，与人字石断裂和河源断裂相交，构成复杂网络。

  3、老回龙村：发现一条仅5公里深的北西向浅层裂隙，同样受库水作用被重新激活。

  整体上，库区最大主压应力方向为NW–SE，与华南区域一致；但南北之间存在约10°偏转，显示局部构造的扰动效应。

三、机制认识与科学意义

  研究揭示，新丰江库区地震并非单一机制驱动，而是区域构造背景与水库长期蓄水效应的共同结果。库水通过载荷、渗透和孔隙压力扩散，改变断层摩擦条件，并可能导致断层性质转变，使走滑断层上更易出现正断型地震。这一机制有效解释了大坝区域地震的“早发、多发”现象。

  该研究不仅精细刻画了库区的隐伏断裂，也深化了对水库地震机理的理解，为类似大型水利工程的地震危险性评估提供了关键依据。未来，结合高分辨率的地球物理探测与流体–力学耦合模型，有望进一步厘清库区断裂是否连通，从而提升对潜在强震风险的认识与预测。
 

         文章：徐树峰，何骁慧，惠格格，许斌斌，张培震. 2025. 广东新丰江库区中小地震的震源特征及发震构造探讨[J]. 地球与行星物理论评（中英文），56（0）：1-21. DOI: 10.19975/j.dqyxx.2025-028

供稿：何骁慧  惠格格

排版：钟瑶琪

编辑：母先祯

初审：黄荣  王玉琨

审核：徐永怡  郑义

审核发布：孔晓慧