紫坪铺水库位于龙门山断裂带上中央断裂的岷江拐弯处,这是一个构造变形的特殊部位。紫坪铺水库在2005年9月30日开始蓄水后频发一些密集的小震,这些小震大多集中在水库区域(103.3°N~103.7°N;30.85°E~31.15°E)。根据小震的位置、震源机制解的变化特征,可以明晰水库地震群在区域构造背景下随蓄水的变化过程,明确其发震构造、发震应力场随时间和空间的演化过程。同时,分析水库诱发地震的发震机理,对于水库地震是否诱发了汶川8级地震等具有重要的理论和实际意义。根据紫坪铺水库专用地震台网记录到的地震活动,人们使用双差定位法重新对小微震进行定位(卢显等,2010;马文涛等,2011;蔺永等,2014),确定大部分微震震源深度在10公里以内。使用P/S振幅比法确定出的紫坪铺水库微震震源机制解大部分属于逆冲型机制(胡先明等,2009)。然而传统的P/S振幅比或者P波初动的方法计算震源机制,囿于对观测资料数据的有限使用,导致精度不高、适用性不强等问题。CAP(Cut and Paste)全波形拟合法因能充分利用观测波形数据,对理论波形与观测波形进行递进式拟合,并在此过程中赋予体波、面波等震中距不同的权重,成几十倍地提高了水库专用台网观测数据的利用率,也就有效地提高了震源机制解的精度,故更具可靠性和普适性。使用CAP法也可作为对原来的双差定位和P/S振幅比法结果的一个检验手段。CAP法计算震源机制解运用于中强震及以上的震例已十分普遍,而将CAP法应用于计算微小地震尚缺乏相关研究事例,主要原因在于微小地震在一般的区域台网中观测资料的信噪比偏低,被人们认为其结果可靠性不强,并且数量庞大计算量大而一直被忽略。但水库专用地震台网台距较小,多为十余公里。其2级小震的近台记录到的最大振幅值与4-5级的区域台站记录值在数量级上是相当的。所以,本研究认为:利用水库专用台网可以使用CAP软件计算出2级左右的震源机制解,并且具有很高的可靠性。此论文就为CAP法计算小震震源机制解提供了一个很好的范例。本研究对2005年至2008年4月的61个M_L 2.0左右短周期数字地震记录进行CAP拟合计算,并将结果与前人以往方法所得结果进行比较,在震级较大的地震上具有较好的一致性。根据对紫坪铺水库地震计算震源机制解的结果分析,发现水库地震的如下特点:其一,地震事件主要集中在都江堰、水磨、深溪沟和桃子坪四个区域,呈现出震群特征;其二,震源机制解以逆冲型机制为主,与龙门山断裂带的中央断裂和前山断裂的逆冲性质一样;其三,从水库剖面图发现震群在深度分布上主要集中在龙门山中央断裂带和前山断裂带上;其四,从震源机制解参数发震应力方位角平面分布图发现主压应力方向以垂直于中央断层走向为主,部分平行于该断裂,发震断裂方向主要为北东向,与龙门山断裂带的中央断裂和前山断裂方向一致;其五,从主压应力方位角与蓄水水位随时间变化图得到主压应力方向变化幅度在蓄水后收窄,趋于垂直前山断裂或中央断裂走向的180—270度范围;其六,震源机制解参数优势分布玫瑰图显示最大主压应力方向以北西-南东向为主,基本与区域构造应力场方向一致。2008年2月至4月的小震主要集中在都江堰附近,它们在区域构造中的作用以及与汶川地震的关系值得研究。于是扩大震级筛选范围,得到2008年2至4月水库区域(103.3°N~103.7°N;30.85°E~31.15°E)震级大于M_L 1.0的28个震源机制解。反演结果表明:第一,从震源球平面分布图可见有19个地震事件集中在紫坪铺水库东南方向的都江堰附近,最大地震为逆冲型,其它发震机制逆冲型带走滑分量,少量带正断层分量;第二,从震源球深度剖面图发现地震震源深度集中分布在地下13km及以上区域,其中都江堰震群丛集在前山断裂带上,其它地震散布在中央断裂带上;第三,从最大主压应力方向随时间的变化可见,在2008年2月到3月期间最大发震应力场方向在150°到350°来回变化,临近汶川8级地震发生时缩小到210°至250°之间,即存在着主压应力轴走向趋于与区域构造应力场走向相一致的现象。这种主压应力方向由紊乱到与区域构造应力场趋于一致的过程预示着即将有大地震发生(刁桂苓等,2011),也就是在大地震之前往往发震构造应力场有一个协同化的过程(马瑾等,2014)。这种发震主压应力方向由一个随机分布到在汶川地震前趋向一致的变化过程,说明了龙门山断裂带在都江堰附近存在着一个凸凹体,由此形成应力集中点。都江堰震群活动迫使龙门山断裂带前山断裂发生逆冲性活动,从而加剧了龙门山断裂带中央断裂的活动,在一定程度上加速了汶川地震的发生。所以,紫坪铺蓄水引起水库地震的发生,进一步改造了发震构造,最后加剧了龙门山断裂带中央断裂的活动,在一定程度上加速了汶川地震的发生。