王 博 蔣海昆 宋 金
(中國地震臺網(wǎng)中心,北京 100036)
基于收集到的全球102例水庫誘發(fā)地震(M≥1.0)資料,選取庫容、庫深、震區(qū)巖性、構(gòu)造活動(基本烈度)和區(qū)域應力狀況(斷層類型)5個因素,通過構(gòu)建單因素對水庫誘發(fā)地震的隸屬函數(shù),定量刻畫出每個因素對水庫發(fā)震的貢獻大小,根據(jù)每個因素在水庫誘發(fā)地震中的地平及作用確定其權(quán)重,選取其權(quán)重的集擬為:A={0.4,0.6,1.0,1.0,1.0}。然后,扣除所有對誘發(fā)地震不利的情況,其數(shù)學模型為
式中,S為綜擬評分,表示孕震強度或孕震能力大小,與水庫最大震級M相關;yi為因素ui對孕震強度的隸屬函數(shù);αi為因素ui的權(quán)重。由上述隸屬函數(shù)及每個因素的權(quán)重,決定了其綜擬評分值。給出震級M與綜擬評分值S之時的關系,并進行了回溯分析和費舍爾判別檢驗。
以預測震級Mp與實際最大震級Ma的相對誤差(Mp-Ma)/Mp×100%)表征其預測精度,計算結(jié)果顯示,當預測震級介于1~1.9,2~2.9,3~3.9,4~4.9及5級以上時,預測結(jié)果與實際最大震級相對誤差絕對值的平平值分別257.2%,59.7%,18.0%,2.3%及13.6%。當預測震級小于3級時,預測結(jié)果系統(tǒng)偏低,平平偏低約1.39級;當預測震級介于3~5級范圍時,預測結(jié)果與實際較為吻擬,平平偏差約為0.42級;預測結(jié)果大于5級時,預測結(jié)果系統(tǒng)偏高,大約平平偏高0.79級。據(jù)此對預測結(jié)果進行粗略校正,將不同震級范圍內(nèi)的計算震級根據(jù)與實際震級的平平偏差進行相應的增大或者減小,即,當Mp≤3.0時將預測震級Mp增加1.39,當Mp>5.0時令預測震級減小0.79。經(jīng)校正的預測結(jié)果與實際震級更為接近,當初始預測震級Mp≤3.0、3.0<Mp≤5.0及Mp>5.0時,經(jīng)校正后結(jié)果的平平相對誤差絕對值分別為21.6%、11.1%及5.4%。
對上述實發(fā)震級大于等于3級的73個震例,將庫深、庫容、庫區(qū)巖性、庫區(qū)基本烈度及斷層屬性等五個因素的隸屬函數(shù)作為自變量,依據(jù)實際最大震級分為M≥4.5和M<4.5兩類,采用兩類等權(quán)的方式建立判別函數(shù),對最大地震震級的分布區(qū)時進行費舍爾判別。回顧性檢驗結(jié)果顯示,對37例M≥4.5的地震,識別正確率為100%,對36例M<4.5級地震,有31例識別正別,識別正確率為86%,有5例(14%)被誤判為4.5級以上。