中国大陆井水温度潮汐动态的统计与调和分析

用收集到的全国356个井水温度测点的数据, 分析了水温对地球固体潮汐的响应, 统计出 35个存在水温潮汐现象的测点。 利用Baytap-G调和分析方法, 计算了水温潮汐分波的振幅、 振幅比和相位差。 结果表明: 水温潮汐现象是一类较普遍的地球物理现象, 其机制与水位潮汐相关, 可用水动力学模式解释; 水温潮汐变化特征还受太阳辐射热、 含水层和地温的影响, 自流井水温记录潮汐现象的能力高于非自流井、 东部地区水温测点记录潮汐现象的能力高于西部, 与太阳辐射热的影响有关, 在含水层附近的水温测点, 其潮汐动态比其他井段显著, 在受地温影响较大的井段, 水温的潮汐变化幅度与水温梯度成正比; 水温的应力-应变灵敏度量级为0.01～10℃/10^-6m·s^-2。     

祁县井水温和水位的奇异潮汐关系探讨

山西祁县井水温潮汐相位超前于水位,异于正常的水温和水位潮汐的动态关系。本文介绍了此现象的记录图像,通过水温和水位同震响应数据核实仪器时间系统,证实此现象是客观的;利用调和分析方法计算出逐月水温与水位潮汐变化的时间差,表明此现象存在于整个观测中。根据水温和水位潮汐相位相关性分析及观测条件调查,认为祁县井水温潮汐相位超前于水位的现象是在特定观测条件下,因井水流动不畅引起的特殊的水温水位关系。     

2002年10月以来昌黎井水位趋势上升分析

2002年10月昌黎井井口装置进行改造,改造之后排水口变小,引起了水位趋势上升变化.进入2003年4月以来,该井水位继续上升,无转折迹象.与往年同期比较,2002年10月以来的上升呈现上升幅度大、上升速率快的特点.由此对"改造出水装置引起水位上升"提出疑问,该井水位目前上升幅度大和上升速率快,到底是否地震异常?针对这一关键问题,做了以下分析工作地下水储量变化对井水位升降的影响;同一观测井多个测项的对比分析;解释了井孔出水管变细引起水位上升幅度大、上升速率快的机理,认为是地震短临异常的可能性较小.     

承压井水位对地表水潮汐的响应

本文以地表水潮汐影响承压井水位的偏微分方程为基础,考虑到井孔和含水层之间相互渗流的边界条件,得出方程的解。通过对解中水井含水层参数给予一些可能的值进行数值计算,绘出了承压井水位地表潮汐荷载效率与位相滞后曲线,讨论了这个效率和位相滞后水井含水层参数之间的关系。认为这个效率主要取决于含水层的孔隙度和固体骨架压缩系数;孔隙度愈小,压缩系数愈大,则效率也愈大。而位相滞后主要取决于含水层的渗透系数和厚度;这两个参数越大,则位相滞后越小。 本文还介绍了上海地区地下水位与地表水潮汐的观测结果。把这些观测结果和本文理论结果比较分析,两者符合得较好。     

昌黎井水温异常与地震关系初析

昌黎井水温具有较规律性的年变化动态趋势,同时具有比较明显的震前、震时和震后异常。通过整理分析昌黎井水温资料,根据昌黎井水温变化机理,重点分析昌黎井水温对应2012年唐山5·28地震前兆异常暨长趋势异常,发掘昌黎井水温所包含的地震短临前兆信息,为今后更好地利用昌黎井水温资料进行分析预报工作提供帮助。     

祁县井水温和水位的奇异潮汐关系探讨

Tidal phase of water temperature in Qixian well, Shanxi Province is ahead of water level, which is different from the normal tidal relationship between water temperature and water level. Observation curves of this phenomenon are introduced in this paper, and co-seismic response data of water temperature and water level are used to check the thermometer time system, confirming that this phenomenon is true. Using the harmonic analysis method, variations of time difference between water temperature and water level for the M2 wave are worked out, which indicates that this phenomenon exists during the whole observation. According to the variations of phase lags for water temperature and water level, and the survey of observation conditions, it is considered that the abnormal phenomenon may be related to inadequate passage of water caused by a well blockage at the depth where the water temperature probe was set.     

赵各庄井水位水温演化特征及其成因分析

平谷赵各庄井深200 m, 观测含水层为182 m以下的全井段, 是浅层冷水和深层热水的混合水。 受开采及降雨影响, 水位、 水温长趋势及年动态具有同步协调性变化, 地下水开采使井筒内冷水比例变小, 水位下降, 水温上升; 降雨渗入补给使流入观测井筒内冷水占比例变大, 水位上升, 水温下降, 但雨季结束, 井筒内冷水流入量变少, 井水温逐渐回升。 气压和固体潮使井筒与含水层间有水流运动, 水位出现周期性波动, 从而改变井筒内冷热水比例, 引起水温周期性变化的次生效应, 两者有短期同步协调变化。 不同种干扰因素造成了不同周期的变化影响, 在排除干扰, 提取地震异常信息时, 应选用不同方法及取样周期进行分析。     

双重介质含水层中井水位潮汐相位滞后现象的理论分析

简略地介绍了双重介质含水层模型;推导出引潮力作用下双重介质含水层中渗流运动的偏微分方程;将此泛定的方程与潜水的Boulton方程进行数学类比,从而得出一个新的迟后给水项,为解释固体潮致井水位振荡相位滞后现象奠定了物理基础;通过对该泛定方程的分析,还发现该迟后给水项与深部含水层中存在的一种潮汐液流振荡现象有关．     

川滇地区井水位潮汐响应特性分析

利用Baytap-G潮汐分析软件对川滇地区12口观测井数字化水位的长时序数据进行计算, 提取井水位潮汐响应特征参数(振幅比和相位差), 分析其形态、 阶段变化等特征, 探讨地震前后井水位潮汐响应特征参数的变化情况, 为深入分析井水位与固体潮、 气压之间响应关系的研究提供新的方法和途径。 结果表明, 泸沽湖井等10口受固体潮影响的井水位振幅比和相位差变化相对稳定; 而南溪井和大姚井受到气压-固体潮综合作用影响的井水位振幅比和相位差变化则比较离散。 其中江油川10井、 泸沽湖井、 东川井等3口井水位振幅比和相位差对大震的响应显著, 并给出了地震能量密度与这三口井水位M₂波相位差和振幅比的变化关系。     

井水位潮汐特征及其震前的异常变化

本文采用调和分析的方法,处理了全国地下水观测井网中18口井孔的水位和气压资料,求出了水井水位中固体潮体应变各分波群的潮汐系数和位相滞后,对这些结果作了分析和讨论。重点对映震能力较好的滇01井潮汐系数及位相滞后这二个参量与地震的关系,作了较详细的研究。     

昌黎井与卢龙井水位、水温观测场地环境干扰特征

以昌黎何家庄井、卢龙崔庄井的水位观测数据和中层水温观测数据为对象,针对日常观测中记录的场地环境干扰进行基础数据分析,发现昌黎何家庄井主要干扰源为同层水位超采,卢龙崔庄井主要干扰源为桃林口水库放水。通过同井观测的水位与中层水温相关性、水位日变幅在正常与非正常情况下的变化特征,可得不同井孔的变化特征,为今后此类干扰判别提供依据。     

河北辛集井水温梯度及固体潮特征

对河北辛集井进行了50~200m深度内的井水温梯度测试,结果表明测试深度内存在3处负梯度段(50~60m处、90~110m处、130~140m处)。在50~60m深度处的水温负梯度位置,发现了清晰的水温固体潮,其相位与水位固体潮相反。根据该井的综合钻井资料、水文地质条件分析认为水温负梯度可能与井管外低温含水层热交换有关,并讨论了负梯度处的水温固体潮特征。     

井孔水温动态变化的影响因素探讨

本文主要通过对近两年来在北京塔院井、 四川西昌太和井不同深度上取得的水温观测资料的对比研究, 得到以下认识: ① 塔院井有套管封闭, 温度梯度变化较小的区段内, 梯度是水温动态的主要影响因素, 梯度变化较大的上部, 水温动态无明显的规律性, 梯度变化较小的下部, 正梯度段内水温潮汐与水位同向变化; ② 塔院井负温度梯度段对其下部旧探头震后变化形态有明显影响, 使得震后需要较长时间才能恢复; ③ 太和井位于观测含水层位范围内的探头由于受温度梯度和含水层进出水的共同影响, 使得其温度动态变化更为复杂。 研究结果表明, 分析水温资料和放置水温探头时, 充分了解井孔水文地质条件、 井孔结构和温度梯度分布是非常必要的。     

昌黎井水位破年变异常分析

井水位破年变异常是中强震前中短期异常的重要表现形式,但降雨、地下水开采等因素也会引起水位年变动态的改变。本文利用动态年周期方法识别出2000~2013年昌黎井水位破年变异常,结果显示,2010、2012年该井水位破年变是与地震活动有关的前兆异常,其他时段的水位破年变异常多为降雨、井孔条件改变、附近井孔抽水等因素引起,表明该井水位异常可以为震情判定提供依据。     

昌黎井含水层系统的水位水温动态关系与地震活动

研究深层含水系统水位，水温动态，目前多以变化形态的描述和年动态特征的分析为主，本文根据水位，水温的变化关系，研究了两者线性相关系数r值的稳定和回归系数b值随时间的变化，发现地震活动平静时间段的r值和b值相对稳定，而在地城活动频敏，强度较高时间段为r值和b 值变化较大，文章对1989年10月19日大同6．1级地震和1995年以来地震活动性及1998年1月10日张北6．2级地震前后r值和b值的变化进行了讨论，显示了比单一分析水位或水温动态能够获得更多的信息，从对深层地下水动态与水温关系的分析认为，水位动态是深层含水系统热动平衡状态的反应，研究水位动态必须同时研究地下水热动态。     

昌黎井数字化水温资料分析

昌黎井数字化水温具有比较规律的多年变化动态趋势,整理水温资料,分析水温前兆异常变化,得出水温变化机理和映震机理,为今后充分发掘地震前兆信息提供帮助。     

河北昌黎井数字化水温强远震异常特征浅析

文章运用原始形态法对昌黎井数字化水温观测在4次强远震前记录的原始资料进行初步分析。结果表明,强远震前的异常形态特征相近,主要是打破趋势,且幅度明显,认为可能是断层预滑或断裂预扩展产生的,对提高强远震前的异常识别及地震预测有着实际意义。     

湖北万山井水温动态特征

以湖北万山井水温观测资料为研究对象,探究井内深度215 m和241.58 m处的水温动态特征及其主要干扰因素和映震能力。通过水温梯度分析和水温正常动态对比研究,认为:在井深215 m处,水温动态为稳定型;在井深241.58 m处,水温长期动态为升温漂移型,月动态为上升—阶变型,日动态为随机起伏型,升温漂移是仪器自身的零漂现象,随机起伏反映了仪器自身噪音或者对应井水温的随机变化。对水温主要干扰因素的分析表明,井深241.58 m处的水温异常主要来自人为干扰引起的井水震荡和探头线扰动,异常形态均表现为单个台阶或突跳。在2018年9月8日湖北襄阳襄城M_L 3.2地震前后,该深度处水温均呈高频V型阶变异常,此为地震发生前后区域应力积累与释放对井水温的作用所致。