陜鼓井水位異常分析

孔凱

（高陵縣地震辦公室,陜西高陵 710200）

陜鼓井水位異常分析

孔凱

（高陵縣地震辦公室,陜西高陵 710200）

陜鼓井水位自2004年數(shù)字化觀測以來持續(xù)下降,2010年2月開始出現(xiàn)拐點,呈現(xiàn)升、降、驟升、降的趨勢至今;陜鼓井氣氡自2011年10月底開始出現(xiàn)高值異常,之后斷續(xù)出現(xiàn)兩次高值異常,2013年3-5月雙峰后,一直處于下降趨勢,而且下降速率加大。水位的異常為地震前兆異常的重要參考因素,但是至今為止并未發(fā)生地震,因此通過結合降雨、地應力等與之相關的影響因素來探討水位的異常變化的原因。

地震 水位異常 分析

1 陜鼓井水位概況

自2004年數(shù)字化觀測以來持續(xù)下降，2010年2月11日開始轉折上升，至2011年2月23日378天共累計上升839mm，上升速率為2.22mm/天。經陜西省地震局專業(yè)技術人員調查分析：水位固體潮變化正常，與當?shù)氐牡叵滤畡討B(tài)變化存在一定差異。多年的水位下降，導致成井孔附近的含水層下降，可能引起井孔附近原圍巖的塌陷或破裂。陜鼓井水位的上升有可能是新的地下水徑流通道形成，加之山前承壓水補給充足以及2010年雨量較充沛所致。

2011年2月下旬轉折下降，至8月底188天共下降了606mm，下降速率為3.22mm/天。我們分析認為導致水位下降是由于2010年11月至2011年2月期間4個月（28.6mm）降水偏少，并受農田冬灌影響而造成的。2011年9月6日水位開始回升，至2012年3月4日181天共上升了1887mm，上升速率為10.42mm/天。分析認為導致水位驟升的原因是：2011年5月至2011年10月6個月降雨豐沛（770mm），陜鼓井所處驪山山前的洪積扇大多為礫石、沙、粉沙及亞粘土，其透水性較強，加之地下水徑流通道已經形成而且隨著時間的推移趨于穩(wěn)定，正是由于當?shù)亟涤曦S沛，地下補給水充裕，地下水徑流通道暢通導致該井水位驟升。

2012年3月5日轉折下降，至8月25日174天共下降了634mm，下降速率為3.65mm/天。分析認為導致水位下降是由于2011年11月至2012年2月期間4個月（93.4mm）降水偏少，并受農田冬灌影響所致。8月26日至今又開始轉為上升趨勢，分析認為是2012年4月至今（441mm）降雨量較大所致。

通過以上分析，基本確定了目前陜鼓井水位的驟升驟降是受降雨量所影響，而不是地震前兆異常，至今為止并未映震也證實了之前的分析判斷。但是水位的升降與降雨的多少并不是同步的，通過MPASIS軟件作出水位與降雨量的長趨勢對比圖（圖1）可以看到，從2011年2月開始，水位與雨量呈近似的負相關變化，即降雨充沛的時段水位卻開始下降，而降雨稀少的時段水位反而開始上升。我們通過分析認為造成這種現(xiàn)象的原因是從降水產生地表徑流至補給陜鼓井所在區(qū)域的地下水，再由地下水對陜鼓井水位產生影響這個過程耗時較長，并不能在短時間內對陜鼓井水位產生影響，而是存在一個滯后效應，這個滯后效應的時間大約為4～5個月。

2 陜鼓井水位與水溫的關系

陜鼓井水溫2004—2006年變化平穩(wěn)，2007年打破年變上升，2008年5月12日受汶川地震同震影響后持續(xù)高位變化，2010年3月開始轉折下降，直至2011年8月略有回升，9月開始后又轉為驟降，至2012年3月目前又處于回升階段。2012年3月又轉折下降，2012年9月轉折下降， 2013年3-5月雙峰后，一直處于下降趨勢，而且下降速率加大。就長趨勢看，陜鼓井水溫與水位呈負相關關系（圖1，到目前為止水位的下降和水溫的上升一直是保持同步的。

據(jù)陜西省地震局臨潼地震臺何崇君對陜鼓井的跟蹤研究，當陜鼓井水位與水溫的負相關關系被打破時，與周邊的地震有著較好的對應關系。從圖1可以看出：陜鼓井2010年至今水位與水溫的負相關關系未被打破，因此也可以佐證到目前為止水位的異常變化并不是地震異常。

3 結語

目前陜鼓井水位異常不是地震前兆異常，而是受到降雨的影響，水位升降的過程與降雨的過程并不同步，有4～5個月的滯后。通過對陜鼓井水位與水溫的負相關關系的擬合分析，佐證了陜鼓井水位異常不是地震前兆異常，若水位與水溫的負相關關系被打破，有可能就會在周邊發(fā)生地震。