水庫地震(reservoir induced earthquake)，是指水庫蓄水引起庫區(qū)及其鄰近地區(qū)原有地震活動產(chǎn)生變化的現(xiàn)象，是誘發(fā)地震的一種類型。
水庫地震發(fā)生的趨勢是最初地震小而少，以后逐漸增多，強度加大，出現(xiàn)大震，然后再逐漸減弱。
水庫地震可分為三種情況：
①蓄水前沒有歷史地震記載，蓄水后出現(xiàn)明顯的地震活動；
②蓄水后發(fā)生的地震震級和頻度高于歷史地震；
③蓄水后地震的震級低于蓄水前的震級。
前兩種常發(fā)生在弱震區(qū)或無震區(qū)，又稱水庫誘發(fā)地震。后一種常出現(xiàn)于多震區(qū)或強震區(qū)。
水庫誘發(fā)地震具有如下特點：
水庫地震的震中僅分布在水庫及其周圍，一般位于水庫及附近5公里范圍內(nèi)，震源深度大多在5公里內(nèi)，少有超過10公里；
主震發(fā)震時間與水庫蓄水過程密切相關(guān)；
水庫誘發(fā)地震的頻度和強度隨時間的延長呈明顯的下降趨勢；
水庫誘發(fā)地震以弱震和微震為主；水庫地震震源較淺。
水庫地震可分為構(gòu)造型、巖溶型、滑坡崩塌型、凍裂型及混合型等。其中以構(gòu)造型水庫地震的強度較高，巖溶型水庫地震較為常見。
構(gòu)造型水庫地震
可能因巖體強度大，又積累了較高的應(yīng)變能，當(dāng)庫水沿斷裂帶向深部集中滲透，促使破裂面強度降低，造成能量急劇釋放而誘發(fā)地震。
發(fā)震條件主要是：①有區(qū)域性或地區(qū)性斷裂帶通過庫壩區(qū)；②斷層在上更新世以來有明顯的構(gòu)造活動；③沿斷裂帶有地震活動的記載；④斷裂帶有一定規(guī)模和導(dǎo)水能力，庫水能滲向深部等。
據(jù)已觀測到的實例，這類地震的特點是：①震中位于斷裂帶附近；②震源深度一般3～5公里，深的約8公里；③震級較高，已發(fā)生的最強為6.5級；④蓄水深度或水壓力大小與發(fā)震的相關(guān)性不明顯。
構(gòu)造型水庫地震引起的地震活動變化多使地震增強，但修建在多震區(qū)、強震區(qū)或曾發(fā)生破壞性地震地區(qū)的水庫，如美國格蘭峽水庫、佛萊明峽水庫、日本黑部第四水庫、意大利皮亞韋－卡多雷水庫、南斯拉夫格蘭察雷沃水庫等，都是蓄水后微、弱震明顯增加，而中強震很少。
對此，有些學(xué)者認(rèn)為是庫水引起巖體中蘊集的應(yīng)變能提前釋放，才使原有地震活動性減弱。
巖溶型水庫地震
可能因庫水位上升，迅速淹沒某些巖溶管道系統(tǒng)，造成被圍堵的水和氣體在其中沖擊振蕩，而庫水下降時引起局部巖溶塌陷和氣爆活動，并伴生地震。
發(fā)震條件主要是：①庫壩區(qū)及其附近有大面積的碳酸鹽巖分布，特別是未變質(zhì)的質(zhì)純、厚層塊狀灰?guī)r；②巖溶發(fā)育，有管道系統(tǒng)，蓄水前已有天然巖溶塌陷和誘發(fā)地震的記載。
這類地震的特點是：①震中常位于巖溶發(fā)育的峽谷河段，無明顯遷移現(xiàn)象；②庫水位與發(fā)震的相關(guān)性密切，發(fā)震時間滯后于庫水位到達某一庫水位的時間短；③震級較低,大多在4級以下；④震源深度淺，深的一般只1～2公里；⑤常為單發(fā)、多發(fā)的震群型地震，沒有明顯的前震和余震。
水庫誘發(fā)地震分為兩種情況，一種是在原本沒有地震斷裂帶的地區(qū)，由于水壩的建設(shè)以后形成水庫，水庫蓄水改變了原來的地應(yīng)力分布，從而產(chǎn)生了局部的地震。這種情況比較普遍，但是，由于水庫增加的水體重量，通常是均勻的分布在一塊較大的面積之上。而且，由于水庫周圍原有山體的比重肯定是高于水體，所以，水庫蓄水后對地殼造成的壓力變化，一定是屬于消除應(yīng)力集中改善地球表面受力的情況。因此，水庫蓄水引發(fā)的微震，不僅不可能造成較大的地震，而且總體上應(yīng)該是屬于有利于地殼均勻受力的調(diào)整。
另一種情況是由于水庫蓄水地區(qū)域原來就是地震區(qū)，有明顯的地震斷裂帶存在。原有的地應(yīng)力積累就已經(jīng)孕育著地震的發(fā)生，由于水庫蓄水打破了原有的受力平衡，導(dǎo)致了原有地震的延遲或者提前發(fā)生。這種情況下發(fā)生的地震，其危害和破壞程度主要取決于原有的地震能量。水庫蓄水只是引發(fā)或者說誘發(fā)了地震，而不是造成地震。
水庫地震的可能性和預(yù)測其發(fā)震地點和強度，現(xiàn)階段主要依據(jù)地震地質(zhì)背景，從已有震例中歸納出某些共同特點，進行類比分析，做出粗略的估計。
對高壩大庫，一般在區(qū)域地質(zhì)、水文地質(zhì)、構(gòu)造穩(wěn)定和歷史地震調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，提出可能產(chǎn)生水庫地震的庫段和類型，并按能量積聚理論，預(yù)測潛在震源區(qū)可能發(fā)生的地震強度，結(jié)合該區(qū)地震基本烈度，評價對大壩及附近岸坡、庫區(qū)城鎮(zhèn)或居民點的影響程度。
由于震例有限和地質(zhì)條件的復(fù)雜，國內(nèi)外對水庫地震的形成機理、發(fā)生發(fā)展過程，還沒有成熟認(rèn)識，尚處在探索階段。
水庫蓄水能促發(fā)地震、減小強震，世界上已經(jīng)建有幾十萬座水壩，雖然水庫誘發(fā)地震現(xiàn)象非常普遍（根據(jù)國外資料記載，有的水庫蓄水后，曾經(jīng)觀測到成千上萬次的微小地震），但大都是危害性不大的微震和弱震，全世界尚未有一起因為地震造成的垮壩事故。只有在中國廣東省的新豐江和印度的柯依那兩座水庫發(fā)生的地震，曾經(jīng)對大壩造成過輕微的損害，必須要進行工程修復(fù)。
中國已建成9萬余座水庫，其中已發(fā)現(xiàn)10余個水庫蓄水后發(fā)生地震，即廣東新豐江、湖北丹江口和前進、湖南南沖和黃石、浙江新安江和湖南鎮(zhèn)、安微的佛子嶺、江西的柘林、遼寧的參窩水庫等。
廣東河源新豐江水庫從1959年蓄水后，在水庫區(qū)周圍地震頻度慢慢增加，于1962年3月19日發(fā)生了6.1級地震，震中強烈度達到8級，是已知最大水庫地震之一。2012年2月16日凌晨，廣東省河源市東源縣錫場鎮(zhèn)發(fā)生的4.8級地震，震中位于錫場鎮(zhèn)水庫村。
埃及阿斯旺水庫，壩高110米，庫容量達165億立方米，1960年正式開工，1964年開始蓄水截流，1968年正式投入運行。此地區(qū)在修建水庫前歷史上無地震記錄，從1980年起出現(xiàn)小震、微震，于1981年11月在壩址西南60公里庫區(qū)發(fā)生了5.6級地震：于1982年同一地點又發(fā)生了5級和4.6級地震。
