基于地下水位微动态反演含水层水文地质参数研究进展

研究水文地质参数随时间变化的特征及机理有利于深入了解地下水系统特性。地下水位微动态对于天然周期性荷载固体潮及气压加载作用的响应则提供了一种经济有效的含水层水文地质参数计算方法。系统梳理了地下水对于固体潮响应、气压响应以及综合固体潮及气压响应求解参数的理论模型,介绍了井-含水层系统受地震及采矿活动影响过程中水文地质参数随时间变化的情况。气压响应方法也可用于含水层脆弱性的评估。分析认为,研究地下水位微动态有利于在时间及空间尺度上了解地壳运动及人类活动对含水层系统的影响。最后提出了该领域未来研究方向主要包括:井孔皮肤效应及储积效应的应用、结合多种确定基础地质参数的方法提高水文地质参数计算精度、探索地下水超采及地面沉降等其他人类活动对区域尺度含水层系统的影响。

井水温度微动态形成的水动力学机制研究

井水温度微动态观测越来越受到有关学者的关注，已成为我国地震地下流体动态观测的主测项之一。观测结果表明，无论是水温的正常动态还是震前的异常动态的形成，用传统的热传导或热对流机制难以给出合理解释。因此笔者根据观测到的事实、异常特征与同震效应等提出了水动力学机制，即含水层变形→含水层内孔隙压力变化→井－含水层系统内水流变化→井水温度的变化。

井水温度微动态及其形成机制

介绍了我国地震地下水温度观测概况及已获得的微动态现象,即水温固体潮、水温同震效应、水温前兆异常等,并对其形成机理做了理论分析。提出水温微动态形成机理研究应从二个地温梯度、二个对流、一个传导、一个扩散等热系统与热过程去考虑。

单井多层位水温微动态初步研究

基于海口ZK26井的水温观测环境以及近10年的观测资料,分析-153m、-336m、-510m水温的频谱特征,探讨单井各层位水温丰富的微动态信息,对比观测结果表明:海口ZK26深井不同层位的水温表现出不同的微动态特征,与观测层位的频谱特征、水文地质条件、水力性质等有着密切的联系。-153m位于含水层负梯度区,主要处于低频段,而且高低频噪声较弱,信噪比较高,可以表现出较清晰的微动态特征,如水温海潮效应、震前异常、同震效应以及震后效应;-336m与-510m水温位于非含水层,主要处于高频段,并且背景噪声较强,水温微动态信息较弱。

水温微动态形成的水热动力学与地热动力学机制

以井-含水层热系统分析为基础,结合井水温度(水温)动态观测到的实际结果,提出了水温微动态形成的两类基本机制,即水热动力学机制与地热动力学机制.水热动力学机制指井水温度的动态是由于水流动产生的热对流引起的变化;地热动力学机制指井区岩土中大地热流作用或热传导引起的井水温度变化.结果表明,多数同震响应是水热动力学机制下生成的水温微动态;水温的震后效应或变化则多是热传导或深部热流变化引起的,属于地热动力学机制下生成的水温微动态.少数水温微动态特征较为复杂,多是源于井-含水层系统中包含有多个水文地质特征差异明显的含水层,尚不能简单地用水热或地热动力学机制予以解释.

天津地区GPS站点的微动态变化特征研究

根据天津GPS局域网观测资料计算得到各站点的连续位移参量和天津地区整体应变率参量,研究了各站点的微动态位移变化和天津地壳整体微动态应变率。结果显示,2006年上半年和2008年多数站点出现较大幅度的变化,显示出这一时期地壳活动有所增强。2006年上半年站点位移量值是2004—2010年期间最大的,天津地壳应变率在2006年3—4月也达到最大,压应变轴方向显著偏离本区的正常方向(常态为北东东向),其后2006年7月4日在天津西南部附近地带发生了文安Ms5.1地震。在2008年天津地区的部分站点位移量相对增大,可能是受汶川Ms8.0地震产生的远场形变。

地下水微动态形成过程的水动力学模拟试验研究

地下水微动态形成过程中的水动力学机制是很重要的。笔者利用模拟试验装置,在三种不同的渗透介质与二种不同温度的水的条件下,进行了井孔水位或流量对含水层内各种孔隙压力变化的响应方面的一系列试验研究。本文叙述了这一试验的装置、方法与某些结果。

百年来中国大陆强震活动的微动态分期及其空间分布

分析了近百年来中国大陆强震的时间与空间分布。强震活动具有在时间上的起伏特征与空间上集中分布于主体地区的特征。综合考虑时间、空间的分布特征的动态变化 ,进一步阐明了微动态期划分的意义 ,并且与活动 -平静期进行了对比。中国及其邻区大陆强震的个体行为具有丛集性。近百年来存在一种大约 13a的阶段 ,反映了大范围的地震能量积累的起伏发展过程。与时间轴上的相对高潮期相对应 ,各期存在 1个地震活动主体地区与另 1个次活动区 ,2个大震活动区的相对位置往往分别处于青藏高原的两侧。相当部分的强震孕育是在原有孕震区继续进行的 ,而多数强震的孕育是在原有区域外进行的。活跃期与平静期的划分对理解时间分布的不均匀性是有意义的 ,然而活动期的长短不一 ,强度不同 ,活动期内也有起伏。从强震活动的孕育过程看 。

显微动态与功能CT—未来的21世纪CT(英文)

病理宏观肉眼诊断的空间分辨率为毫米数量级，而微观病理显微诊断的空间分辩为微米数量级。目前医学ＣＴ影像的空间分辨率己达到０．３５ｍｍ，己能满足宏观病理学诊断的要求。如果医学ＣＴ的空间分辩率再提高到微米水平，即可清晰显示细胞和组织的微细结构，从而满足现代医学临床病理诊断金标准的要求。目前工业ＣＴ（ＩＣＴ）的空间分辨率已达到５—１０微米，从而为提高医学ＣＴ的空间分辨率提供技术依据。本文给出用工业微焦点ＣＴ机首次对生物组织进行显微成像的结果。认为，应用微焦点Ｘ线源，以及采用钨酸镉集成电路ＣＣＤ检测技术，进一步缩小检测器元件探头的尺寸和增加检测器探头的数目，可以提高医学ＣＴ的空间分辨率；应用电子束快速扫描技术，可以提高医学ＣＴ的时间分辨率，达到动态的水平；应用双能Ｘ线来扫描技术，可以进一步提高密度分辩率。如果未来医学ＣＴ的空间分辨率达到微米级（显微ＣＴ），时间分辨率达到毫秒级（动态ＣＴ），密度分辨率能观察到神经细胞有兴奋时胞内钙离子浓度的瞬态上升１０００倍，即成为显微动态和功能ＣＴ，就可以观测人脑神经元在不同功能状态下的动态兴奋和时空编码过程，对进一步研究人脑的学习记忆和思维认知过程有重要意义。

基于GPS观测的昆仑山8．1级地震微动态变形研究

借助板内块体的刚性运动、应变综合模型,利用青藏块体东北缘地区的GPS基准站连续观测数据,通过计算各测站累计差分位移得出该区域变形参数动态变化。结果表明,2001年昆仑山8.1级地震前后变形参数时间序列存在一致的变化趋势,同震变化明显的参量有东西向应变、最小主应变、面膨胀率与第二剪应变。该综合模型可以解释昆仑8.1级地震引起区域应变释放、调整的机制。研究还认为利用区域变形参数组合有可能识别出大震临震异常。

仙女山断裂北端地块微动态倾斜场变化

对周坪定点形变台的资料,利用小波多分辨率分析方法进行了不同频段(周期)的信号识别。结果显示:水管倾斜仪对蓄水效应有较好的响应,主要在数据的长趋势项(周期稍长的细节层)有反映;三峡库区附近的仙女山断裂带的活动发生了一些变化,说明蓄水使库区周围的倾斜场发生了微动态变化。

大同地震前跨断层形变年速率比时空微动态演化特征

研究探索了由跨断层形变测量资料提取无量纲的年速率比γh 和γ1 的新方法 ,并给出了整个测量区域速率比的时空分布和演化特征。研究结果表明 :(1 )中强地震前近源区形变年速率比在空间上、时间上存在中短及短期异常 ;(2 )中短期异常显示 ,震前 1～ 2年近源区年速率比正值(或负值 )有逐渐增大范围、量值的趋势 ,震源区速率比值较小 ,似处于闭锁状态 ;(3)短期异常显示 ,震前 3个月速率比值增高 ,空间上呈现大范围正负值区异常分布 ,图像形态发生显著变化。

挽近期活动断裂带的地下水微动态特征及研究意义

通过对有代表性的挽近期活动断裂带的地下水"微动态"、地下水富水性以及地热地质条件的研究,总结了地下水微动态的基本特征,指出挽近期活动断裂带上地下水位"微动态"与地下水和地热流体富集具有良好的相关性,提出了"微动态"可能成为沿该类断裂带寻找地下水源地和地热流体的找矿标志。

丹东地区地下水位微动态信息初探

丹东地区现有四口地下水位观测井,分别是东港汤池井、四道沟滨江井、同兴乡变电井、宽甸明安井。本文利用多年的观测资料对这四口井进行了对比分析,着重分析了气压、降雨对地下水位的影响,从前震效应、震后效应、同震响应方面对四口井加以分析,找出了四口观测井的微动态信息,并对丹东地区地下水井点的分布及所反应的微动态信息优劣进行了对比,进而提出建议及解决的办法。

地下氢气微动态与动力响应特征

地球内部气体中与构造活动有直接关系的氢（H2），被广泛认为是最有可能在短临地震前兆异常中获得突破的测项。研究表明，地壳逸出的氢、特别是断裂带溢出气中H2形成的机理归纳为3种类型：①地壳下层的塑性岩石在断层错动过程中会产生H2，如蛇纹岩或硅酸岩大新鲜裂隙和破裂面容易发生水岩反应直接产生氢；②源于地壳深部岩石孔隙、裂隙中被封存的H2。

太原井水位微动态信息响应能力分析

根据太原井水位趋势变化特征对研究时段进行划分,计算出各时段井水位的气压系数、潮汐因子、降雨效应及记震能力,得出不同时段井水位记录微动态信息的能力并进行相应分析。

柯坪断裂东段现今微动态运动监测与研究

1997年1月2日-1998年12月31日新疆伽师地震群的发生，使柯坪断裂的滑动速率和运动方向发生了改变。利用MD系列断层仪对柯坪断裂东段的运动特征进行了观测与研究。结果表明，柯坪断裂带东段在伽师地震群前后，垂直滑动速率由0．037mm／a提高到0．069mm／a，水平错动速度由左旋0．033mm／a改变为右旋0．016mm／a；水平运动方向发生了改变，垂直运动强度提高了近一倍；伽师震群发生前后，柯坪断裂东段附近的应力场发生了改变，最大和最小水平应变率的大小虽未变化，但主应变率轴绕顺时针方向旋转了16．7°。

2016年门源M_(S) 6.4地震震前短期微动态位移特征

1研究背景青藏高原东北缘是青藏块体向大陆内部扩展的前缘部位。该区遍布第四纪活动逆冲断裂、走滑断裂和活动褶皱,地壳水平向长趋势运动以NEE向运动为主,新生代以来构造变形强烈,受挤压缩短和左旋剪切作用,历史上发生多次7级以上地震。2016年1月21日,青海省门源县附近(37.68°N,101.62°E)发生M_(S) 6.4地震,震中距西宁西北约115 km,震源深度11.5±2.0 km,地震导致600户房屋受损,9人避险时受轻伤,各项经济损失预计达7600万元,未造成人员死亡。

用GPS时间序列获取中国大陆微动态应变场

基于中国大陆GPS观测在国际地球参考框架（ITRF）获得的站点位置，由三角形法通过反演逐年推算中国大陆年微动态应变场．结果显示，研究区年微动态应变场大致以南北地震带为界．西部地区存在方向大体一致的年主压应变优势分布方向，方向自西向东、由近南北向转为北东向，与近代应变场的方向一致，表明西部地区变形主要是由印度板块向北推进和西伯利亚地块相对南推形成的，且整体上仍是新构造运动的继承；东部大部分地区不存在年主应变的优势分布方向．年最大剪应变在不同地区差别很大，变化范围从4．13×10^-8～7．0×10^-10，总体上西部大于东部．同一区域年最大剪应变的多年变化表明，西部变化大，东部变化平缓．年面膨胀显示，研究区大部分为压缩区，且同一区域的多年变化平缓．

蕴震系统自组织演化与构造微动态研究

蕴震系统是在多种环境动力因子作用下，由多个不同性质、不同层次的子系统强烈相互作用所形成的＂复杂巨系统＂或＂复杂的非线性动力学系统＂。本文概述了蕴震系统的自组织演化理论，提出并采用蕴震系统方向信息合成法研究了相应的构造微动态特征。