中国地震局地壳应力研究所  吴舒敏

我国地震系统的遥感应用：主要是航空遥感和航天遥感两部分。早期多数单位都应用原来苏联为我国拍摄的航空相片，进行地学研究。效率较低，出成果较慢。另外，当时陆地卫星资料分辨率较低，对云南活动构造的研究，特别是地震构造研究工作较低的新疆地区，使用精度和深度方面都有较大的难度。所以，一般以航片的应用较为广泛。

1981年参加了国家遥感中心技术培训部在北大举办的第一期“遥感图像信息处理”。1983年参加了农牧渔业部农大遥感中心的“数字图像处理”培训。1989年参加了中国地理学会和中国自然资源研究会举办的地理信息系统研讨班学习。上述学习对遥感有了进一步的认识，特别是在地震预测与预报方面使用遥感资料的研究，配置了一些仪器设备，取得了新的成果，推动了地震遥感应用的发展。同时对全国有关人员举办了两期培训班，积极开展了地震遥感的应用。

一、云南省活动断裂与地震的关系的遥感分析应用

20世纪80年代初，我们利用陆地卫星像片，镶嵌出了云南全省的影像图，通过地学分析进行了深入解译，展现了其明显的构造格架：诸如，南北向构造带、东西向构造带、北西向构造带和北东向构造带，以及其他两个发育较好的旋卷构造，其中南北向和北西向构造带规模巨大，现今仍有明显的活动性，影响深远（见图1）。

图1 云南地区卫片解译的构造与地震分布图

南北向构造带主要分布在云南的北部和西部。自东向西有富源断裂带、弥勒―个旧断裂带、小江断裂带、普渡河―滇池断裂带、禄劝—富民断裂带、元谋—双柏断裂带、程海—宾州断裂带、剑川断裂带、昌宁断裂带和怒江断裂带等。云南最南部与老挝、缅甸交界处还有一些近南北向断裂带出露，但规模小不赘述。

（一）南北构造带中以小江断裂带和怒江断裂带规模宏大，自北至南几乎贯穿全省。

切断并阻止了北东向构造的发育，尤其以小江断裂带表现最为显著。小江断裂带在比例拉伸图上表现为两边色调有明显差异，自东川向南到红河断裂带，由数条走向近南北断裂组成，断面平直。有多个断陷盆地沿其发育。东川至巧家一带，断裂带走向变成北北西向，断面形如刀切，两边色调差异悬殊；错断了多条北东向山脊及支流水系。显示了该断裂为左旋扭错。多条北东向断裂以锐角与其交汇，构成多个“入字型”构造。小江断裂带是一条活动性很强的断裂带，有多个强震在该带上发生。

怒江断裂带是沿怒江伸展的一条走向近南北的断裂带，两边山势陡峻，河流切割很深，很多近东西向的山脊和沟谷被错断，是一条扭错的大断裂。这条断裂到达潞西附近被一些北东向断裂所代替、在腾冲附近有另一条南北断裂发育，沿断裂有多次火山喷发，火山口呈圆形或近似圆形自北而南一字排列，构成一种独特的地貌形态。梁河以南构造线突然转成北东，为另一种方向的构造所代替。

（二）北西向构造带从滇西北至东南斜贯云南全境，两边的构造形态迥然不同。

其北东部多发育规模较大的南北向断裂带，而南西部，除怒江断裂带外，多发育北东向断裂。北西向构造带的断裂自东向西主要有楚雄─玉溪断裂带；德钦─丽江断裂带；红河断裂带；德钦─维西─巍山断裂带；墨江断裂带；哀牢山断裂带；景东─江城断裂带；镇源─普洱断裂带等。这些强大的北西向断裂带控制了两边的地形、地貌、水系、胡泊和盆地的分布。

（三）北东向构造带主要分布在滇东北及滇西南一带，滇东北地区发育较好的。

北东向断裂带，有昭通断裂带、会泽断裂带、镇雄─寻甸断裂带、师宗─弥勒断裂带及建水断裂带等。这些断裂带在拉伸图上形如刀切，断裂两边有很明显的色调差异，等间距的平行排列分布于小江断裂带东侧。滇西南发育较好的北东向构造带有梁河─盈江断裂带、云县─耿马断裂带、景洪断裂带和勐腊断裂带等。 

（四）云南省的东西向构造带较弱，断裂多为压性。

压性断裂在比例拉伸图不如那些扭错的断裂显而易见，这些断裂发育较早常被后来发育的断裂切割成几段，形成断续分布。

（五）旋卷构造，云南省的旋卷构造在卫星影像上显现的特别清晰。

一个在东南部，称文山─砚山旋卷构造；另一个在西部的南涧旋卷构造。文山旋卷构造是以北西向的文山断裂为扭错主干断裂，两边的构造线向西突出呈弧形。它很可能是红河断裂右旋扭动的产物。南涧旋卷构造分布（见图2），在比例拉伸的卫片上反映的很清楚。是由数条北西向和北东向断裂带在此进一步弯曲旋转而成的。

图2  南涧旋卷构造分布图

在研究云南省断裂的基础上，进一步研究它们与地震的关系。云南省处在世界两大地震带的过度地区，受二者的影响，其地震的频度高，强度大，受构造控制极为明显。是研究地震与构造关系及新活动的极好场所。据不完全统计，从公元886年到1982年，云南省共记录了M≧5级地震298次，最大地震达8级。这些破坏性地震绝大部分都是成带分布的，并与活动构造带相吻合。而且M≧5级地震等烈度线的长轴绝大多数与断裂带方向一致。说明它们是构造地震，并受其控制。只有腾冲地区时而有火山地震发生。比较明显的地震带有南北向的小江地震带、程海—南涧地震带、中甸—剑川地震带、腾冲—龙陵地震带；北西向的石屏—建水地震带、洱源—祥云地震带、普洱地震带、澜沧—打洛地震带。从地震的分带性来看，它们主要与活动的南北向及北西向构造带关系密切。所以，重点研究者两组构造带及其控震作用，对预测预报未来地震具有十分重要的意义。

另一个值得探讨的问题是自南涧旋卷构造向南，地震是个空白区，历来没有或很少有M≧5级地震，是否也和红河断裂带一样，处在随时运动，随时释放能量的阶段，今后是否发震要看它们的发展趋势而定，也需要我们进一步工作来解决这一问题。

从上所述可知，研究活动性断裂及其与地震的关系，利用处理后的卫星图片是不可缺少的一种手段。它不但可以提供人烟稠密地区的地质信息，而且也可提供人们不易到达地区的地质信息，从宏观的角度研究它们。南涧旋卷构造的发现就是明显的实例。

二、新疆库尔勒-鄯善输油管道活动断裂的遥感勘测应用。

20世纪80年代，在新疆塔克拉玛干发现大油气田。国家决定将该油气田的油气输送到洛阳，进行冶炼。后来又决定输送到上海。为了建好这条输油管道，有关部门召集了多个工作单位共同完成这项任务。我单位承担了最西部的库尔勒─鄯善的第一期生命线工程。它西起库尔勒相呼乡经焉耆、和硕、库米什，在桑树园子离开公路向东进入低山、丘陵、戈壁滩无人区，经吐鲁番盆地，终点是鄯善站。

石油勘探开发科学研究院遥感地质研究所委托北京勘察院（项目负责单位），中国地震局地壳应力研究所（技术负责单位），机械电子工业部勘察研究院承担该输油管道沿线主干活动断裂的勘察任务。（1）查明库尔勒—鄯善输油管道全新世主干活动断裂的分布，编制1:20万全新世主干活动断裂分布图；（2）查明全新世主干活动断裂的规模、性质及位错量，最新活动年代及周期活动规律；（3）评估未来50年活动断裂可能产生的破坏效应，提出设计施工应重视的地段；（4）管道沿线及泵站6度以上的地震基本烈度分布。

工作区将近200km范围为干热、缺水、毒蚊滋生的无人区，工作条件极为恶劣。但是甲方提供了1:50万陆地卫星影像图；我单位又购买了1:6万的航片。在详细解译卫片和航片的基础上，基本确定工区的全新世主干活动断裂；结合野外工作进一步确定全新世主干活动断裂的规模、性质及位错量，最新活动年代及周期活动规律。

地震时地表断层错动的预测，对管道抗震设防至关重要。为了正确判定区内未来50年内断层活动是否导致地表破裂，必须研究地表破裂与地震震级的关系。1966年以来，根据我国发生的6级以上地震产生地表破裂的部分统计，产生地表破裂的地震下限为6.8级。也就是震级大于6.8级的地震，才有可能产生地表破裂。全新世活动断裂近1万年以来活动，在红山、三十里大墩形成地裂带，因而全新世断裂未来50年活动对管道有影响，应认真对待。火焰山南缘断裂东段，管道顺断裂延伸长大40km，在一些地段距断裂仅几十米，但断裂活动一般对平行断裂的管道不致产生错断，可能导致轻微变形。但管道从南转向北东向，接近断裂的地段断裂活动产生的近东西向的裂缝和陡坎，可能导致管道破裂变形，应采取相应的防范措施。红山-七克台凸起南缘断裂与管道近直角相交断裂活动可导致管道破裂变形应采取相应的设防措施。

总之，新疆库尔勒-鄯善输油管道首站起自塔里木地块，斜川天山地块，末站止于鄯善站，跨越不同活动断裂带及新构造单元。根据管道沿线活动断裂勘察及区域地震地质条件分析，管道沿线地壳稳定性好，地震基本烈度低，具有很好的设计条件。但在管道穿越火焰山东端时，由于鄯善地区构造复杂，火焰山南缘断裂及红山-七克台凸起南缘断裂全新世有活动，管道设计应慎重对待。

（一）新疆鄯善地区油田场址地震基本烈度复核。

塔里木盆地发现大油气田之后，吐鲁番-哈密盆地鄯善地区的油气勘探也取得了迅速进展，逐渐转入投产阶段。即将兴建一系列重大的工程建设。为了对工程设计提供可靠的地震基本烈度资料，受中国石油天然气总公司的委托，中国地震局地壳应力研究所和新疆地震局共同承担鄯善地区丘陵油田、鄯善油田、温吉桑油田、油库、生产基地等五个场址的地震基本烈度复核任务。鄯善地区地震地质工作程度低，1990年中国地震烈度区划图，该区定为Ⅵ度。由于进一步工作发现吐鲁番盆地周边断裂、盆地中央断裂带，第四纪曾多次强烈活动，有的断裂全新世仍有活动，同时发现古地震遗迹，表明该区确定的烈度可能偏低。因而对该区正在设计建设的油田场址地震设防工作提供准确可信的地震基本烈度意见至关重要。

为此，承担该项任务的中国地震局地壳应力研究所和新疆地震局，开展了场址周围320km范围内，面积达12万平方公里卫星影像和航片判读和详细解译。在此基础上，结合野外调查，对主干活动断裂进行了穿越和追踪，重点地段大规模进行探槽开挖，对探槽剖面进行详细分析，并利用碳14和热释光等测年手段对地层及构造岩样品进行测年。对场址的地震地质、地球物理场、地壳形变场、地震活动性、潜在震源区划分、地震活动性参数、地震烈度衰减关系、地震危险性分析计算等的综合研究。

最后，查明活动断裂的展布、活动性质、活动方式、活动期次、活动速率、活动复发间隔及其与地震活动的关系。用危险性概率分析方法计算了场址区范围四个角点和中点的地震烈度超越概率值。提出该场址在未来50年，超越概率10%的地震基本烈度均为Ⅶ度。有关方面可根据此基本烈度进行设计和施工。

（二）新疆吐哈油田哈密基地地震安全性评价。

吐哈油田哈密基地位于哈密市西北约8km 312国道北侧。该基地包括生活基地和化工基地两部分，占地面积15平方公里。

受新疆吐哈油田哈密石油基地建设指挥部的委托，中国地震局地壳应力研究所承担哈密基地的地震动小区划工作。利用石油勘探规划研究院遥感所提供的陆地卫星影像，结合航片对工作区进行了细致的解译，在进行地质详细的调查基础上，编制了场区及外围320平方公里地震地质图。进一步分析了区域地震活动性；研究了近场区地震地质特征；潜在震源区的划分；场址地震危险性分析和场区工程地质及土层分析。最后得出以下结论：（1）哈密基地的地震基本烈度为Ⅵ度；（2）土层地震反映分析结果表明，整个场区的地面加速度峰值，以及反谱值较为一致；哈密基地不必再以地震动参数进一步划分小区；（3）按GBJ11-89建筑抗震规范规定哈密基地场地土为Ⅱ类中硬土；（4）哈密基地场区的抗震设计可不考虑砂土液化问题。

（三）新疆中昆仑山阿什库勒盆地的活火山遥感监测。

新疆于田县南120km的昆仑山区阿什库勒山间盆地曾发生过现代火山喷发。新疆日报1951年7月5日做过如下报道：在于田苏巴什以南，昆仑大阪西沟一带发现火山喷发。发现日期是5月27日上午9时50分。第一声爆发时只见一个山头上发出极大的轰隆巨响，接着烟灰像一条大圆柱似的自山顶冒出。接着又爆发了3次，每次只隔几分钟。以后几天又看到火山冒烟，说明火山仍在活动。

原地质部新疆管理处的杨同志说：“1951年5月27日在藏北修筑公路的解放军官兵看见离公路不远的火山锥有烟升起，并飞出石头。”当时他们到近处查看，见到有烧过的红黑石头。为搞清中国现代一号火山的情况，新疆地矿局1971年对该处进行了考察。1977年中科院地热组，1987年中科院兰州冰川冻土所也对该地进行过考察。

我们得到美国陆地卫星资料后，对该地区进一步研究。中国一号火山发生在新疆于田县境内的阿什库勒盆地中，盆地为一个大致呈东西向延伸的大型山间断陷盆地平均海拔为4800米。该盆地处在大地构造的昆仑褶断带（见图3）。受到地壳运动的强烈作用产生3种效应：一是隆起；二是向塔里木地块逆掩推覆；三是沿阿尔金山断裂向东滑移，又沿塔里木地块的西南边缘塔拉斯—费尔干断裂向西平移。这两组深大断裂交汇于阿什库勒盆地，不仅使它成为一个向南突出弧形断陷盆地，而且为岩浆的溢出提供了通道。盆地及其周围地震活动频繁（见图4）。自1920年以来发生过4次6级以上地震和多次5级以下地震。说明该区地壳活动是相当强烈的。有火山喷发是很自然的。

图3 阿什库勒盆地陆地卫星影像7波段（1:100万）

图4 阿什库勒盆地及周围地区震中分布图

三、京津唐地区国土普查卫星资料地震调查应用研究

京津唐地区国土普查卫星资料应用研究是国家计委1985年下达的国家重点课题，是在国家计委国土司组织领导下，由中国科学院，原地质矿产部，国家测绘局，中国地震局等部门所属的28个单位，历经3年协同作战完成的重大项目。该项研究完成了上百万字的分课题研究报告，100多幅专题图件。其中36万字的总报告和1:50万8幅专题图由科学出版社公开发表。得到了很高的评价，认为“它是一部资料丰富，有理论分析和实用价值的高质量的科技文献，极大的丰富了专题研究领域的内容，是第一部系统性的综合论著，反映了卫星资料应用研究的当代水平。”

该项研究成果于1989年元月6日通过部级鉴定，对此，人民日报、中国新闻、中央电视台、光明日报、科技日报、中国科学报、中国地质报等十几家报纸给予了高度评价。如澳门日报评论说：“此举标志着中国利用自己的国土普查卫星的遥感资料，在大区域的普查国土和深入研究方面达到国际先进水平，从而开创了中国利用高科技为国民经济服务的新时期。”在国内外产生了积极的影响，具有巨大的社会和经济效益。该项研究于1989年被评为地矿部科技成果一等奖，1990年荣获国家级科技进步二等奖。

（一）京津唐地区国土卫片重点工程稳定性的评价应用。

我单位承担了其中“京津唐地区某些重点工程稳定性评价”分课题。应用遥感资料对某一地区进行稳定性评价，首先，根据国土卫片等遥感影像，并参考其他资料，确定活动性断裂的展布特征、活动强度，以及历史地震的关系，然后，结合应力—应变测量资料分析现今应力场特征，最后，综合确定工作区的稳定程度，进而对某些重点工程选址提出具体意见。

活动性断裂是指目前正在活动或近期曾有过活动而将来还可能重新活动断裂。近期一般指第四纪以来尤其指全新世以来。确定活动断裂是根据遥感资料解译标志，如不同色调界面、不同地貌单元、形态、水系、纹理结构的变化特征、线性构造的条带展布和两侧的地层对比等。下列现象是分析活动断裂存在的依据：第四系地层被错断、拉裂或扭动，基岩与第四系地层呈断裂接触，一系列断层三角面保存完好，控制新生代断陷盆地的边界，一些地表河流转为地下潜流的转折点并均沿一定方向分布，水系尤其是多条近直角拐弯。根据以上的解译标志对工作区进行了全面的研究，得出了几组对地震起一定作用的滑动断裂：北北东向-北东向滑动断裂带；北西-北北西向滑动断裂带；东西向滑动断裂带。

京津唐地区全新世地层分布及沙土液化。本区的历史地震，绝大部分发生在平原区及邻近的渤海海域；造成平原区的震害主要是沙土液化、淤泥软化及由此引起的地面开裂、下陷等。研究这个课题对防震抗震及预报都有实际意义。

我们主要根据国土卫片的光谱特征配以地貌、水系分析等直接标志划分全新世地层分布区，如古河道、冲洪积扇体及滨海平原沉积物等，它们在影像上表现为浅灰-灰白色调夹杂弯曲的故河道，后者因地下水埋藏浅而呈深灰色调，在假彩色合成图上表现为浅绿到蓝色，没有植被的地区表现为灰白到浅绿色。另外，利用国土卫片，研究河流变迁史有较好的效果，这对确定沙土液化区有实际意义。

京津唐是华北地区的组成部分其稳定性直接受后者的牵制和影响。而华北地区历史上曾多次发生破坏性地震，震源深度一般小于30km，是我国东部一个强震活动区。初步统计，有70%的有感地震和90%以上的破坏性地震都发生在活动性构造带上。自从有地震记录以来，从公元794年至今，华北地区有4个地震活动周期。每个周期大约为300年左右，至今正处在第四活动期的后部，逐渐进入低潮期。

根据对地震的综合分析，从整体考虑，京津唐地区再发生7.0级以上地震的可能性还是比较小的。未来50年内可能会发生6.0-6.9级地震。

地壳稳定性是区域地壳现代活动的综合反映，他标志着地球在内力作用下地质体的活动程度。对京津唐地区地壳稳定性评价的重要目的就是判定未来50年内是否可能发生5级，乃至6级以上的破坏性地震。

地震发生是与一定的断裂活动密切相关。断裂活动无论在时间上,还是空间上都是有变化的。因此，地震活动具有明显的分区性、分带性和在时间上分阶段的特征。这为地壳稳定性评价提供了客观的可能性。研究现今构造应力场，主要是用水准测量、绝对压力测量及震源机制解等资料进行综合分析，以确定未来的危险性。在此基础上，对京津唐地区的稳定性进行了划分。从工程观点出发地壳稳定性研究最重要的是震级和烈度。一般在低于Ⅵ度的地区，沙土基本不液化，建筑物不会发生破坏，或仅产生轻微的损伤，因而在低于Ⅵ度的地区进行工程建设是安全的，称为稳定区。在烈度等于或大于Ⅶ度，小于Ⅷ度时在平原区沙土液化较轻，地震发生时建筑物会损坏，局部崩塌，在此区内进行建设时，需做抗震设计，这一地区定为较稳定区。在烈度达到Ⅷ度时的地区平原区沙土液化较重，地震发生时建筑物多数破坏倾倒，产生大量崩坍和地裂；液化加重了建筑物破坏，这个地区若加强抗震设计，仍可进行建筑，此区称为次稳定区。

稳定区：京津唐地区的稳定区为北部和西南部山区。这里基岩出露,是中新代以来的上升区。历史上无Ms≧5级的地震，地壳稳定。三河─平谷及唐山两次大地震时，这里均是明显的低烈度区。此区近期无明显的地壳形变，可以进行大规模厂矿建设及旅游业的开发。

较稳定区：此区位于山前和平原的过渡带、几条大河的冲积扇体的中上部，活动性断裂的活动程度较低，无沙土液化或液化轻微，几次大震都是较低烈度区。若进行建设需做抗震考虑。

次稳定区：此区位于距唐山地震震中100km以外，在未来50年内可能有6级或大于6级的地震发生。自西向东有：怀来─延庆盆地、南口山前地带、北京市、天津市及滦南一带。以上各区内断裂活动较强，震时易发生沙土液化；天津市及滦南一带虽唐山地震震中100km以内，但已接近100km，所以，仍把该两处划在次稳定区内。在次稳定区内进行建设需加强抗震措施。

按照京津唐地区及某些重点工程稳定性评价课题的要求，在划分了稳定区之后，还需对该区内的重点工程进行评价。（1）廊坊市地震烈度复核与评定；（2）首都钢铁公司迁安新庄厂址工程地质研究；（3）兴隆-蓟县新线的选取；（4）大同-秦皇岛铁路线上的重点隧道（军都山隧道）的工程稳定性问题等。经过仔细研究得出的看法和原来的结论基本一致。可按原烈度设计与施工。

特别指出的是廊坊市地震基本烈度复核与评定工作。在1977年出版的烈度区划图上，该市被定为Ⅸ度。由于近年来工作不断深入，资料逐渐丰富，认识不断提高，对该市基本烈度进行了进一步复核，该市附近20km范围内，没有发生7级地震的构造标志，即使在20km以外发生7级地震，对该市的影响也将小于或等于Ⅷ度。该市及周围仍然有发生6-6.5级地震的危险。可将该市定为较稳定区，与廊坊市基本烈度复核与评定工作基本一致。

（二）国土卫片在水库诱发地震研究中的应用分析。

应用我国1985年10月发射的国土资源调查卫星资料研究河北省潘家口水库及其邻近地区的地质构造特征。结合近年来这一地区的地震活动、地壳应力实测资料。应用“密度平衡椭球体理论”探讨水库诱发地震问题。从而指出该区将可能发生不大于5级的地震，并提请有关部门重视这一问题。

此次对潘家口水库地区进行研究，选用的是1985年10月我国发射的卫星所拍摄的相片。潘家口地区正处在卫星飞行轨道星下中心区，相片的反映该区地物清晰，纹理明晰，色调显明，构造格局及岩性分布一目了然。对研究水库蓄水后能否诱发地震，提供了较好的第一手资料。在卫片上进行线性构造和各大类岩石的解译，确定了库区及邻近区的构造特征及地层分布规律。体形态，末级水系，断层崖，河流中泥沙相对含量等。

在卫星相片上解译发现潘家口水库地区处在东西向褶断带上，向东逐渐转为北东向。其核部为侏罗系煤系地层、角砾岩、玄武安山岩和砂岩。两翼出露的是元古界石英岩，长石石英砂岩，页岩和白云岩以及太古界黑云斜长角闪片麻岩。水库周围30-50km的地方分布有燕山期花岗岩，正长岩和正长花岗岩体。

断裂构造以东西向和北东向为主，其次为南北向。东西向断裂带有密云-喜峰口断裂带，下板城断裂带和八家断裂带。北东向断裂带有宽城-栗树湾子，八家-赵大地两条断裂带。在水库的东侧还发育一些规模较小的近南北向断裂带。

为研究潘家口水库蓄水对坝基稳定性影响，中国地震局地壳应力研究所测得的最大主应力方向基本为北北东或近南北向。潘家口水库区邻近唐山老震区。但从研究唐山地震及其余震后，发现它们都分布在库区外围，并未危机水库大坝。说明水库外围应力有所集中并已经释放。

在应用“密度平衡椭球体”理论研究地壳块体运动机理的过程中，发现重要规律，即地壳运动与局部地壳密度的突变有着密切关系。若局部地壳密度突然变大者，将缓慢地向地球极点运动；局部地壳密度变小者，将缓慢地向赤道运动。造成地壳密度变化有自然原因，也有人为原因。地球内部的基性、超基性岩浆上涌，甚至达到地表，便可造成地壳该处密度增大；若酸性岩浆岩活动，可使地壳局部密度变小；这些都是自然原因。水库蓄水，库水大面积渗入岩层，在库水浮力的作用下，库区及领近区有一个密度减小的过程，故而有向赤道方向运动的趋势。这是地壳局部密度变化的人为因素。

根据上述规律，我们对众多水库进行了调研、分析。发现凡发生较大诱发地震的水库，都有几个共同特点：（1）库区位于布伽重力负异常较高的地区。重力负异常意味该地区密度小。蓄水前地块就有向赤道方向运动的趋势，蓄水后加剧了这种运动。例如，印度柯依纳水库和我国的新丰江水库都是处在重力负高温岩体与地热的存在，这是造成低密度的重要因素。（2）库底北高南低是引起诱发地震的重要原因。研究多个发震水库得出：位于北半球的水库都是库底北高南低。（3）库底及周围分布有大面积岩熔、裂隙，为库水向岩层中渗透提供了良好的条件。一旦库水渗入到岩体深处，在库水浮力的作用下，大面积岩体将出现一个密度突然变小的过程，便产生向赤道运动的趋势。以上几个因素的叠加在一起，就会加大产生水库诱发地震。

综上所述，潘家口水库坐落在复式向斜的核部及南翼，岩性主要为元古界大套沉积岩及黑云母片麻岩，岩石比较坚硬；周围30-50km处有燕山期花岗岩、正长斑岩等酸性岩浆岩出露。潘家口水库处在重力负异常区。地应力实测资料，该区最大主压应力为近南北向，正说明了这一运动趋势；另外，在库区东北已出现一些小震活动；预计将来潘家口水库若发生诱发地震，震级不会超过5级。这将对大坝和库区构成一定的威胁，请有关部门重视。

利用国土卫片研究地震构造问题，是很直观又有效的方法。它为我们提供了很多有用的信息。利用这些信息，配合地震活动和地壳应力测量资料。应用密度平衡椭球体理论，能很好地解决水库诱发地震问题，对潘家口水库的研究就是一个很好的尝试。