嘉峪關(guān)氣氡濃度異常與2021年瑪多MS7.4地震關(guān)系分析

曹玲玲　蘇鶴軍

摘要： 嘉峪關(guān)氣氡濃度在多年上升的背景下，于2017年出現(xiàn)了轉(zhuǎn)折異常變化，但祁連山地震帶內(nèi)一直沒有發(fā)生與異常幅度和持續(xù)時間相匹配的地震，直到2021年5月22日，在距離嘉峪關(guān)氣氡測點570 km的瑪多發(fā)生MS7.4地震。為了判斷嘉峪關(guān)氣氡濃度異常與瑪多地震的關(guān)系，結(jié)合震例，從異常信度、震前異常特征、震后異常變化及地質(zhì)構(gòu)造背景等方面對其進行深入分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：嘉峪關(guān)氣氡濃度的異常特征與地震所處的構(gòu)造有關(guān)，發(fā)生在祁連山地震帶內(nèi)的地震，氣氡濃度異常表現(xiàn)為1年或半年尺度的年畸變，發(fā)生在該地震帶以外遠距離的地震，氣氡濃度異常表現(xiàn)為多年的趨勢性變化;瑪多地震發(fā)生后，嘉峪關(guān)氣氡濃度下降速率減緩之后轉(zhuǎn)折，呈恢復(fù)狀態(tài);嘉峪關(guān)氣氡測點與瑪多地震都位于青藏高原東北部，具有相同的動力背景且在構(gòu)造上具有關(guān)聯(lián)性。綜合分析認為嘉峪關(guān)氣氡多年趨勢異常與瑪多MS7.4地震有關(guān)，研究對建立可靠的異常指標體系、提高地震預(yù)測水平具有重要意義。

關(guān)鍵詞： 嘉峪關(guān)氣氡濃度; 趨勢異常; 瑪多MS7.4地震; 相關(guān)性

中圖分類號： P315.72文獻標志碼：A 文章編號： 1000－0844（2023）04-0917-09

DOI：10.20000/j.1000－0844.20210811001

Relationship between abnormal gas radon concentration in

Jiayuguan and Maduo MS7.4 earthquake of 2021

CAO LinglingSU Hejun1，2，3

Abstract：? Under the background of rising gas radon concentration in Jiayuguan for many years， an unprecedented change occurred in 2017. However， no earthquake matching the amplitude and duration of the anomaly has occurred in the Qilian Mountains seismic belt. On May 22， 2021， an MS7.4 earthquake occurred in Maduo， which is 570 km away from the radon measuring point in Jiayuguan. An in－depth analysis of the anomaly reliability， anomaly characteristics before the earthquake， anomaly change after the earthquake， and geological structure background was conducted in this study to determine the relationship between the radon concentration anomaly of gas in the Jiayuguan and Maduo earthquakes. Results show that the anomalous characteristics of the gas radon concentration in Jiayuguan are related to the structure where the earthquake occurred. The anomaly of gas radon concentration shows an annual distortion of 1 year or 6 months for earthquakes that occur along the Qilian Mountains seismic zone. By contrast， the anomaly demonstrates a long－term change in the propensity for earthquakes that occur far away from the Qilian Mountains seismic zone. The decreasing rate of radon concentration in Jiayuguan slowed down and then turned to a recovery state after the Maduo earthquake. The measuring points for gas radon concentration in the Jiayuguan and Maduo earthquakes are both located in the northeastern part of the Tibetan Plateau with the same dynamic background and structural correlation. The comprehensive analysis shows that the tendency anomaly of gas radon in Jiayuguan may be related to the Maduo MS7.4 earthquake. This study is of considerable importance in establishing a reliable anomaly index system and improving earthquake prediction.

Keywords： gas radon concentration in Jiayuguan; tendency anomaly; Maduo MS7.4 earthquake; correlation

0 引言

地震的有效預(yù)測是減輕地震災(zāi)害的前提。目前預(yù)測地震的主要依據(jù)是以震例為基礎(chǔ)建立的預(yù)測指標體系，但由于地震前兆異常的低重現(xiàn)性和震例統(tǒng)計的概率性特性，當(dāng)測項出現(xiàn)異常時，依據(jù)現(xiàn)有的預(yù)測指標還無法對未來地震的三要素做出更為準確的預(yù)報。因此，當(dāng)一次地震，特別是發(fā)生概率更低的大震發(fā)生后，進行前兆異常與地震關(guān)系的深入分析，對建立更加可靠的地震預(yù)測指標體系、提高地震預(yù)測水平具有重要意義。

2015年5月開始，甘肅省嘉峪關(guān)氣氡濃度出現(xiàn)了加速上升變化，2017年7月達到峰值后轉(zhuǎn)折下降，截至2021年6月，測值未恢復(fù)到上升前的水平（圖1）。2016年、2018年和2019年，工作人員對此變化都進行過現(xiàn)場核實，判定結(jié)果為：氣氡濃度2015年5月—2017年7月的上升存在周圍環(huán)境改變的影響［1］，2017年8月以來的趨勢下降為地震前兆異常。如此大幅度且持續(xù)時間長達幾年的異常在該測點是首次出現(xiàn)，由于沒有震例，無法對地震三要素做出較為準確的預(yù)測。2021年5月22日，距離嘉峪關(guān)氣氡測點570 km的青?，敹嗫h發(fā)生了MS7.4地震。根據(jù)《中國震例》［2］，7級以上地震地球物理異常的分布范圍超過500 km，據(jù)此判斷嘉峪關(guān)氣氡濃度的這次異?？梢宰鳛楝敹嗟卣鸬那罢桩惓！５厍蛭锢韴霎惓Ｅc地震之間的關(guān)系不只受距離約束，還與構(gòu)造、異常形態(tài)和區(qū)域背景等有關(guān)，僅根據(jù)震中距來判斷異常與地震的關(guān)系，依據(jù)并不充分，也不可靠?；诖?，本文從異常的可靠性、不同區(qū)域地震前異常的差異性、震后異常變化，以及構(gòu)造等方面，對嘉峪關(guān)氣氡濃度2017年以來的異常與瑪多MS7.4地震之間的關(guān)系進行深入分析，給出判斷兩者關(guān)系的可靠依據(jù)，以期為異常指標體系的完善和地震的有效預(yù)測提供依據(jù)。

1 測點概況

嘉峪關(guān)氣氡測點位于嘉峪關(guān)斷層上。該斷裂北起榆樹溝山，向南延伸至文殊溝口，全長約70 km，總體呈N30°～35°W方向展布，傾向WS，傾角73°～85°，晚第四紀以來新的構(gòu)造活動以擠壓逆沖為主兼右旋走滑。斷層切割奧陶系、白堊系、新近系和上更新統(tǒng)，在剖面上表現(xiàn)為SW盤上升、NE盤下降。全新世有古地震活動，第四紀晚期以來的平均滑動速率為0.52～0.56 mm/a［3］（圖2）。

為了監(jiān)測嘉峪關(guān)斷層的活動，1989年在該斷層某處（39.8°N，98.28°E）建立了監(jiān)測點，進行斷層土壤氣氡濃度的觀測。如圖3所示，在監(jiān)測點開挖一深3 m、直徑30 cm 的垂直測孔，測孔下部1.8 m為集氣坑，上部1.2 m為一倒置的長頸玻璃漏。漏斗頸內(nèi)布設(shè)2個直徑為3～4 mm的導(dǎo)氣管：1個導(dǎo)氣管延伸至孔底，進行氣氡濃度主樣觀測;1個下至漏斗頸口，進行氣氡濃度比對觀測。導(dǎo)氣管通過轉(zhuǎn)接銅管與乳膠管相接并從測孔引出，乳膠管口與大氣連通。氣氡濃度觀測至今，都為人工測量，每天測量一次。

2 氣氡濃度主要影響因素分析

瑪多MS7.4地震前，嘉峪關(guān)氣氡濃度未出現(xiàn)短期異常，因此本文只分析年尺度和長趨勢的干擾因素。

已有研究表明，氣氡濃度受到氣溫和氣壓的影響，無震年份會出現(xiàn)年變變化［5－6］。嘉峪關(guān)氣氡濃度在正常背景下具有明顯的夏高冬低的年變形態(tài)（圖1），由此可以判斷，氣溫和氣壓為氣氡濃度的固定干擾因素。但是氣溫和氣壓之間具有相關(guān)性，究竟哪項對氣氡濃度的影響更為顯著？由于相關(guān)系數(shù)的大小可以表征變量之間的相關(guān)程度，因此可以通過計算氣氡濃度與氣溫和氣壓的相關(guān)系數(shù)來判斷。由于中強以上地震發(fā)生的年份，氣氡濃度變化受構(gòu)造應(yīng)力的影響會偏離正常動態(tài)，因此1998年以來祁連山地震帶MS5.0以上地震所發(fā)生的年份不參與計算（圖4 、表1）。

具體步驟：先計算出氣氡濃度、氣氡測點氣溫及氣壓的月均值，再利用式（1）分別計算出氣氡濃度與氣壓、氣溫的相關(guān)系數(shù)r：

（1）

式中：Xi為氣氡濃度月均值，為氣氡濃度自然年月均值的平均值;Yi為氣溫（氣壓）月均值，為氣溫（氣壓）自然年月均值的平均值。

氣氡濃度與氣壓、氣溫的相關(guān)系數(shù)計算結(jié)果如圖5所示。從圖中可以清晰地看出，氣氡濃度與氣溫呈正相關(guān)，與氣壓呈負相關(guān);同期氣氡濃度與氣溫的相關(guān)系數(shù)都大于其與氣壓的相關(guān)系數(shù)，并且前者的值都在0.8以上，而后者僅有4個值超過0.8。據(jù)此可以判斷，在年尺度上，氣溫是氣氡濃度變化的主要影響因素。

多次現(xiàn)場核實結(jié)果表明，周圍環(huán)境的變化也會使氣氡濃度值出現(xiàn)趨勢性的異常變化，對此文獻［1］已進行過詳細分析，這里不再贅述。

3 氣氡濃度異常特征分析

3.1 破年變異常與地震的對應(yīng)關(guān)系

3.1.1 畸變型破年變異常與地震對應(yīng)關(guān)系

相關(guān)系數(shù)計算結(jié)果（圖5）顯示，嘉峪關(guān)氣氡濃度主要受氣溫的影響，在祁連山地震帶及其周邊無MS5.0以上地震的年份，氣溫與氣氡濃度具有很好的正相關(guān)關(guān)系，因此氣氡濃度的正常年變形態(tài)為夏高冬低，峰值出現(xiàn)在每年的7—8月，谷值出現(xiàn)在每年12月—次年2月。當(dāng)氣溫與氣氡濃度的相關(guān)系數(shù)降低或變?yōu)樨撝禃r，氣氡濃度年變會出現(xiàn)畸變，因此可以利用相關(guān)系數(shù)判斷氣氡濃度是否出現(xiàn)了畸變型破年變異常。

由于測點缺少1989—1997年的氣象資料，考慮到測點與地震震中的構(gòu)造關(guān)系，選取1998年以來祁連山地震帶發(fā)生的MS5.0以上地震為震例，震中距不做限制，分別分析震前1年和震前6個月氣氡濃度與氣溫相關(guān)系數(shù)的變化，依此確定破年變異常的閾值。所選地震的空間分布見圖4，具體參數(shù)列于表1。

為了定量給出年變畸變異常的閾值，采用以下判定方法：6個月尺度的異常，采用6個月窗長，1個月步長;1年尺度的異常，采用12個月窗長，1個月步長;再利用式（1），向后滑動計算出氣氡濃度與氣溫月均值的相關(guān)系數(shù)，以報準率/（漏報率+虛報率）比值的最大值作為異常閾值，結(jié)果為r=0.68。因此本文將r=0.68作為畸變型破年變異常的判定閾值，小于此值則為異常。

圖6為所選地震前1年和前6個月氣氡濃度與氣溫的相關(guān)系數(shù)柱狀圖，橫坐標為具體地震及其震中距。從圖中可以看出，震前1年，小于MS5.5的所有地震前，氣氡濃度與氣溫的相關(guān)系數(shù)均未達到異常閾值，氣氡濃度未出現(xiàn)異常;8次MS5.5以上地震中，有7次地震前氣氡濃度與氣溫的相關(guān)系數(shù)達到異常閾值，氣氡濃度出現(xiàn)了異常，對應(yīng)率高達88%，只有震中距超過500 km的景泰MS5.9地震前氣氡濃度未出現(xiàn)異常。震前6個月，小于MS5.5的所有地震中，只有震中距最大的門源MS5.1地震前氣氡濃度和氣溫的相關(guān)系數(shù)達到異常閾值，氣氡濃度出現(xiàn)了異常;大于 MS5.5的8次地震中，有6次地震前兩者的相關(guān)系數(shù)達到異常閾值，氣氡濃度出現(xiàn)了異常，未出現(xiàn)異常的兩次地震為距離最遠的景泰MS5.9地震和次遠的門源MS6.4地震。

綜合以上分析，對于祁連山地震帶MS5.5以下地震，無論震中距大小，嘉峪關(guān)氣氡濃度通常不會出現(xiàn)1年尺度或6個月尺度的畸變型破年變異常;對于MS 5.5以上地震，氣氡濃度是否出現(xiàn)此類異常，與震中距大小有關(guān)。已有的震例分析結(jié)果顯示，對應(yīng)的震中距范圍與《中國震例》的規(guī)定相當(dāng)。

3.1.2 年變幅增大的破年變異常與地震的對應(yīng)關(guān)系

破年變異常不僅包含年變畸變異常，還包括年變幅增大的異常。此類異?？梢岳媚陿藴是€法提取，即首先計算出表征臺站固有屬性的年標準值，以1倍均方差線作為異常的閾值，超過閾值則達到異常。具體計算方法參見文獻［7］。

為了與畸變型破年變異常的分析結(jié)果進行對比，分析區(qū)間依然選擇1998—2021年，計算結(jié)果見圖7，圖中粗線條為觀測值曲線，細線條為年標準曲線的一倍方差線，也就是閾值線。從圖7可以看出，1998年以來，有8個年份嘉峪關(guān)氣氡濃度的年變幅增大并超過閾值線，且都在2010年之后。本文研究的13次地震中，所有MS5.5以下地震前都未出現(xiàn)此類異常，MS5.5以上地震中只有門源MS6.4地震前出現(xiàn)了異常。據(jù)此可以判斷，嘉峪關(guān)氣氡濃度單個年變幅增大的異常不能作為地震預(yù)測指標。

3.2 長趨勢轉(zhuǎn)折異常與地震的對應(yīng)關(guān)系

圖1顯示嘉峪關(guān)氣氡觀測以來，持續(xù)多年的長趨勢上升－轉(zhuǎn)折異常共出現(xiàn)2次，第1次為1995—2001年，第2次為2015—2021年。第1次異常結(jié)束后發(fā)生了景泰MS5.9地震和昆侖山西口MS8.1地震。第2次異常期間，除瑪多MS7.4地震外，祁連山地震帶及周邊沒有發(fā)生震級與異常相匹配的地震。

4 討論與分析

4.1 氣氡濃度趨勢異?？煽啃苑治?/p>

2015年嘉峪關(guān)氣氡濃度開始出現(xiàn)大幅上升，至今進行過4次現(xiàn)場核實，其中2次在異常上升期間，2次在異常下降期間。核實結(jié)果為：上升期間存在環(huán)境變化的影響，影響程度無法量化;轉(zhuǎn)折下降過程沒有干擾因素，也不存在測點更換和觀測儀器故障等情況。

上述相關(guān)性分析結(jié)果顯示，氣溫對氣氡濃度的影響顯著，二者呈正相關(guān)。從圖8可以看出，1998年至今氣溫的變化并不大，僅2016年的峰值略低，這與2015年開始的氣氡濃度加速上升不一致;2017年之后，氣溫變化非常平穩(wěn)，但氣氡濃度出現(xiàn)了明顯的轉(zhuǎn)折下降。綜合現(xiàn)場核實結(jié)果判斷，2017年以來氣氡濃度的轉(zhuǎn)折是區(qū)域應(yīng)力變化的響應(yīng)。

4.2 嘉峪關(guān)氣氡趨勢轉(zhuǎn)折異常特征與瑪多MS7.4地震關(guān)系分析

4.2.1 不同區(qū)域地震前氣氡濃度異常特征差異性分析

上述分析結(jié)果顯示，嘉峪關(guān)氣氡濃度異常主要有三類：第一類為畸變型破年變異常;第二類為年變完整但年變幅顯著增大的異常;第三類為持續(xù)多年的趨勢異常。其中，第二類異常不能作為地震預(yù)測的依據(jù)。

第一類異常是祁連山地震帶地震前的典型異常，對應(yīng)震級為MS5.5以上。從已有震例來看，對應(yīng)MS6.4以下地震的最大震中距不超過360 km，異常開始距地震的發(fā)生時間通常在一年以內(nèi)，主要表現(xiàn)為氣溫和氣氡濃度相關(guān)系數(shù)的減小，而嘉峪關(guān)氣氡濃度2015年以來未出現(xiàn)畸變型破年變異常，因此其目前的異常與祁連山地震帶地震前的異常不一致。

第三類異常觀測以來共出現(xiàn)2次（圖1）。第1次異常：嘉峪關(guān)氣氡濃度連續(xù)上升3年后轉(zhuǎn)折。轉(zhuǎn)折后18個月，即2000年6月6日在距離測點582 km處發(fā)生了景泰MS5.9地震;轉(zhuǎn)折后的35個月，即2001年11月14日在距離測點740 km處發(fā)生了昆侖山口西MS8.1地震。前面的分析表明，祁連山地震帶地震前嘉峪關(guān)氣氡濃度為畸變型破年變異常，且震中距基本符合《中國震例》給定的異常統(tǒng)計范圍，而景泰MS5.9地震震中位于祁連山地震帶中東段，且震中距達580 km，因此這次趨勢變化作為昆侖山口西MS8.1地震對應(yīng)的異常更為合理。第2次異常，也就是目前存在的異常。在趨勢上升階段存在環(huán)境干擾的影響，由于無法量化，無法判斷除環(huán)境干擾外是否還包含區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力變化引起的異常。如果包含，這次異常過程與昆侖山口西地震前的異常過程非常相似，因此從異常形態(tài)來看，兩次地震前的變化高度相似（圖1）。異常持續(xù)時間上，昆侖山西口地震對應(yīng)異常開始距離發(fā)震共83個月，這次異常開始距離瑪多地震共78個月，符合震級越大異常開始距離地震發(fā)生時間越長的特征。構(gòu)造塊體上，兩次地震震中與嘉峪關(guān)氣氡測點都不在一個二級活動地塊，且相距較遠。發(fā)震斷層上，瑪多地震發(fā)生在東昆侖斷裂帶以南約70 km的江錯斷裂，該斷裂向西延伸，與昆侖山口西MS8.1地震的發(fā)震斷層昆侖山口斷裂相接［8］，因此兩次地震的發(fā)震斷層是相關(guān)的，且都為走滑型。

由于大震發(fā)生的概率低，在該區(qū)域并沒有更多的震例可供分析，但現(xiàn)有的震例分析結(jié)果顯示，嘉峪關(guān)氣氡在相關(guān)斷層的大震前出現(xiàn)了相近的異常，即異常的重復(fù)性特征，這表明這次異常與瑪多MS7.4地震有關(guān)。

4.2.2 瑪多地震后嘉峪關(guān)氣氡濃度的異常變化

震后異常是否改變是判斷異常與地震關(guān)系的主要依據(jù)，根據(jù)圖1無法直觀判斷瑪多地震后嘉峪關(guān)氣氡異常是否改變。為此計算了差值，即將相鄰兩年氣氡的同期月均值相減（如將2018年1月的測值減去2019年1月的測值），根據(jù)差值的變化判斷氣氡在瑪多地震前后是否發(fā)生了變化。由于氣氡轉(zhuǎn)折后相對平穩(wěn)的下降出現(xiàn)在2018年后，因此起始時間選為2018年，用前一年的測值減去后一年的測值，結(jié)果見圖9。可以看出，2020—2021年的差值在瑪多地震前下降幅度較大，地震后下降幅度逐步減小，且2021年10月份的測值已經(jīng)高于2020年同期的測值;其他兩條曲線并沒有這種特征，這表明震后氣氡異常趨勢發(fā)生了改變。據(jù)此可以判斷嘉峪關(guān)氣氡的趨勢異常與瑪多地震有關(guān)。

4.2.3 大震前不同震中距流體異常特征

車用太等［9］發(fā)現(xiàn)強震前有三種不同的流體異常，即來自震源的源兆、與地震有區(qū)域構(gòu)造關(guān)系的場兆，以及遠距離的遠兆，華北強震前會出現(xiàn)幾百甚至近千公里的流體遠兆異常。王世芹等［10］對云南地區(qū)地下水動態(tài)的地震源兆與場兆特征分析后發(fā)現(xiàn)7級地震最遠異常井的平均距離為600～900 km，且場兆異常以中期異常居多。高小其等［11］對新疆7級以上地震前地下流體源兆、場兆和遠震特征分析后發(fā)現(xiàn)強震場兆和遠兆都以中期異常為主，異常形態(tài)上，場兆中期異常一般是以趨勢性大幅升高變化為主，且以水化學(xué)測項居多。由此可見，流體遠距離的異常在大陸強震前普遍存在，且通常沒有階段性特征，而瑪多地震震級達MS7.4，距離嘉峪關(guān)氣氡測點570 km，異常階段性上屬于中期異常，與其他學(xué)者的研究結(jié)果一致。因此，嘉峪關(guān)氣氡濃度的趨勢異常作為瑪多MS7.4地震的前兆異常在異常形態(tài)、階段性及震中距等方面是有震例依據(jù)的。

4.3 嘉峪關(guān)氣氡測點與瑪多地震構(gòu)造關(guān)系分析

印度板塊向北俯沖擠壓歐亞板塊的長期應(yīng)力積累和中下地殼低速物質(zhì)的共同作用是瑪多MS7.4地震的動力來源［12］。嘉峪關(guān)氣氡測點位于祁連山西段的嘉峪關(guān)—文殊山斷裂，是青藏高原東北緣向北擴展的前緣，也是對高原變形響應(yīng)最敏感的地形之一。該斷裂也分配了印度板塊對歐亞板塊的北向推擠作用力［13］，因此它們具有相同的動力來源。

塊體相互關(guān)系上，瑪多地震位于巴顏喀拉地塊，嘉峪關(guān)氣氡測點位于柴達木—祁連地塊北邊界。巴顏喀拉塊體北邊界為東昆侖斷裂帶，西部邊界為阿爾金斷裂帶西南段尾部張性斷裂［14－15］;柴達木—祁連地塊為阿爾金斷裂、海源—祁連山斷裂和東昆侖斷裂圍陷的一個相對獨立的活動地殼塊體［16］。因此，嘉峪關(guān)氣氡測點和瑪多地震雖然位于不同的二級地塊，但具有共同的塊體邊界。不同地塊之間的構(gòu)造變形在大區(qū)域框架下具有協(xié)調(diào)性，在這種區(qū)域性構(gòu)造應(yīng)力作用下，地塊相互作用并發(fā)生差異運動，繼而出現(xiàn)變形和斷裂失穩(wěn)，引發(fā)地震［17］，同時引起不同塊體的氡濃度出現(xiàn)異常變化。

構(gòu)造上，瑪多MS7.4地震的發(fā)震斷層向西延伸，與2001年MS8.1地震的發(fā)震斷層昆侖山口斷裂相接［7］。阿爾金斷裂的西南段斜切昆侖山，北東段斜切祁連山西段構(gòu)造帶［18－19］，包括嘉峪關(guān)斷裂在內(nèi)的祁連山西段的逆沖和走滑斷裂吸收了阿爾金斷裂的左旋位移［20］。嘉峪關(guān)斷裂右行走滑活動和嘉峪關(guān)隆起形成的區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場，是整個青藏塊體向北推擠和阿爾金斷裂東段擴展及其引發(fā)的局部應(yīng)力造成的［21］。因此在構(gòu)造上，發(fā)震斷裂應(yīng)力的積累也會引起氣氡測點所在斷裂的應(yīng)力變化，繼而使氣氡濃度出現(xiàn)異常變化。

5 結(jié)論

本文從嘉峪關(guān)氣氡濃度的主要干擾因素、不同異常形態(tài)對應(yīng)地震的區(qū)域性特征、震后異常變化，以及構(gòu)造背景等方面對嘉峪關(guān)氣氡濃度異常與瑪多MS7.4地震之間的關(guān)系進行分析，得出以下主要結(jié)論：

（1） 嘉峪關(guān)氣氡濃度映震震級通常在MS5.5以上，祁連山構(gòu)造帶內(nèi)MS5.5以上地震前的異常為1年或6個月左右的畸變型破年變異常，異常閾值為氣氡濃度和氣溫的相關(guān)系數(shù)r=0.68，因此嘉峪關(guān)氣氡目前的異常不符合祁連山地震帶震前異常的變化特征。

（2） 對比分析了與瑪多MS7.4地震發(fā)震構(gòu)造相關(guān)的昆侖山口西MS8.1地震前嘉峪關(guān)氣氡濃度的變化，發(fā)現(xiàn)兩者不僅在異常形態(tài)上非常相似，持續(xù)時間上也符合震級越大異常持續(xù)時間越長的特征。同時分析了瑪多地震后嘉峪關(guān)氣氡濃度的變化，結(jié)果顯示地震后氣氡濃度的下降速率明顯減小，表明震后異常發(fā)生了改變。

（3） 瑪多地震發(fā)震斷層和嘉峪關(guān)氣氡測點所在斷層不論在區(qū)域動力、板塊構(gòu)造，還是在構(gòu)造關(guān)系上，都存在關(guān)聯(lián)。

綜合分析認為，可以將嘉峪關(guān)氣氡濃度2017年以來的趨勢異常作為瑪多MS7.4地震的前兆異常，但還需要在以后的研究中，隨著有效震例的增加，進行進一步的驗證。

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（本文編輯：趙乘程）

收稿日期：2021-08-11

基金項目：甘肅省地震局地震科技野外站基金（2021Y11，2021Y09）;地震科技星火計劃項目（XH21033）

第一作者簡介：曹玲玲（1972-），女，甘肅會寧人，副研究員，主要從事地下流體預(yù)測地震研究。E－mail：caoll@gsdzj.gov.cn。

通信作者：蘇鶴軍（1973-），副研究員，主要從事構(gòu)造地球化學(xué)及同位素地球化學(xué)研究。E－mail：suhejun@126.com。