鲁14井数字化水位潮汐响应特性初析
2021-02-17王西宝程树岐
地震地磁观测与研究 2021年5期
王西宝 程树岐
(中国山东 276400 山东省地震局沂水地震台)
0 引言
地下水位观测值是一个包含气压、固体潮、降雨、地应力场等多种因素影响值的复合参数(车用太等,2006)。地下水位主要受构造应力如地震、断层蠕动和构造板块相互作用以及非构造应力如大气压力、降雨载荷、潮汐应力等的影响。在这些影响因素中,气压和潮汐为长期加载于井孔—含水层的2种自然载荷,降雨和断层活动则具有较大的随机性。张昭栋等(2002)研究地下水潮汐现象的物理机制时发现,固体潮、气压和地表水体负荷潮汐三者虽然对承压含水层作用的机理不同,但它们对承压含水层的应力作用是一致的,在总结水位对体应变潮汐、大气潮汐与荷载潮异同的基础上,张昭栋等(2002)将固体潮、气压、地表水体负荷潮汐对承压含水层作用的偏微分方程进行了归纳总结,给出了井水位潮汐的统一数学物理方程和解析解表达式;Elkhoury等(2006)利用Hsieh等(1987)的方法,分析了美国加利福尼亚地区2口井水位观测资料的潮汐振幅比和相位差,认为大震发生后潮汐振幅比和相位变化是地震波增加了含水层渗透系数所致;对井水位潮汐振幅和相位进行动态跟踪还可能捕捉到地震前兆信息(张昭栋等,1994)。大量观测和研究表明(陈建民等,1994;张昭栋等,1997,1999a,1999b;廖欣,2010),大震前井水位固体潮可发生变化。
本文以鲁14井水位观测资料为研究对象,利用Baytap-G潮汐分析软件(Tamura et al,1991;单维锋等,2017)计算其潮汐响应特征参数,分析远场大震前后潮汐因子和相位差的变化特征,以期深入了解井水位微动态变化特征,为该井水位观测资料的动态评价和效能评估提供参考。……
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