北京
1 地震案例
修建大型水库会诱发地震吗？科学界对此问题的认识不超过100年。
从目前资料看，全球首个水库诱发地震案例为1931年的希腊马拉松水库，但由于其诱发地震的震级很小，在当时并未引起科学界的广泛关注。
直到上世纪60年代，在全球范围内相继发生了4个6级以上的水库诱发的强震，科学界才开始重视此问题。
这4个强震分别是：我国广东省河源市的新丰江水库地震(1962年3月19日，6.1级)，赞比亚—津巴布韦边界的卡里巴(Kariba)水库地震(1963年9月23日，6.1级)，希腊的克里马斯塔(Kremasta)水库地震(1965年2月5日，6.2级)，印度的柯依那(Koyna)水库地震(1967年12月10日，6.3级)。
这四个强震的空间位置见下图的红色圆圈。其他不同颜色的圆圈代表不同震级的水库诱发地震。
全球已报道的水库地震最大震级分布
在我国大陆，已报道的水库诱发的最大震级地震分布见下图(数据截止到2018年)，可以看出主要是水库诱发地震在我们的西南与华南地区。
2破坏力与特点
虽然绝大部分水库诱发地震都是中小地震，但由于其震源深度浅，一旦诱发中等大小的地震，其破坏力也比较强。下图为印度柯依那水库地震对建筑物造成的破坏。
我国，1962年的新丰江水库地震也造成千间房屋损毁，死伤85人。
那么，水库诱发地震有什么特点呢？
(1)在时间上：地震发生与水位变化密切相关；也就是说水库诱发地震发生的时间通常和水库快速蓄水或放水有关，可能会有一些延迟；
(2)在空间上：距水库边线一般不超过15公里；震源深度一般在10公里以内；
(3)在地震大小上：以微震和小震为主。目前已知的最大震级为1967年M6.3印度Koyna水库地震；其震源深度浅，地震造成的烈度大，破坏力强。
3物理机制
为什么会有以上特点呢？这就涉及水库诱发地震物理机制的探讨。
定性地讲，水库诱发地震物理机制上可简单描述为：
(1) 水库蓄水瞬间造成区域应力场调整而诱发地震(弹性响应)；
(2)由于区域应力场调整导致库区下方会形成高孔隙压区域，高孔隙压力和/或流体扩散会诱发地震(孔隙弹性效应)。
本质上讲，就是修建大型水库直接或者间接地改变了区域地壳应力场，从而可能导致某些断层发生突然错动，造成地震。
要定量计算该问题，还是比较复杂的，因为该问题本身是一个涉及多物理场的问题。是否诱发地震？与区域背景应力场，区域断层发育情况，断层运动学与几何学特征，水库与断层的相对位置，库区岩石岩性等因素都有关。
4大坝高度与水库地震关系
那么，从统计上讲，是否大坝越高，诱发地震的概率越大呢？
如下表所示，可能还真如此。大坝高度在100米以下的，诱发地震的概率不足1%，但当大坝高度超过150米时，诱发地震的概率可达近20%。
5 人类活动诱发地震
除了修建水库可能诱发地震，还有别的人类活动能诱发地震的吗？
还真有，比如油气开采，采矿、二氧化碳封存、地热资源开发等。这些人类活动都可能改变区域地壳应力场，从而导致某些断层“活化”，发生地震。但值得说明的是，这些诱发地震的震级大多很小。
6 研究历程与书籍推荐
水库诱发地震研究不到100年，其研究历程如下图所示：
关于书籍推荐：印度的Gupta，深入研究Koyna水库，写过一本水库地震专著：Dams and earthquakes，值得看看。
参考资料
徐杜远. 2020.金沙江溪洛渡水电站高坝蓄水加载对研究区活动断层的影响[D]. 中国科学院大学，硕士学位论文.
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