远场地震引起地下水化学异常模拟

• 作者: Claus Milkeveit Heiko Woith Jochem zschau Rongjiang Wang 孙小龙
• 来源期刊: 国际地震动态
• 学科: 地球科学
• 关键词: 亚美尼亚 地球潮汐 地下水异常 Izmit地震 模拟 土耳其
• 年，卷（期）: 2006,（7）
• 所属期刊栏目: 译文
• 页码范围: 61-70
• 页数: 10页
• 分类号: P3
• 字数: 8293字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0253-4975.2006.07.010

摘要

通过对亚美尼亚Kajaran的一口自流井流量数据和电导率数据的多年分析,我们发现这口井对远场大震的响应非常敏感.一般同震流量增加,震后大约滞后一小时传导率减小.传导率在震后大约三周时趋于最小,然后需要数月时间来恢复震前水平.例如,1999年8月17土耳其Izmit Mw7.6级地震,相距1400 km,引起流量增加25%,传导率减小6%.流量也可以显示潮汐的波动,这种波动的幅度(顶点到顶点)约为水井产生的平均波动的5%,但传导率数据的潮汐信号并不明显,且不稳定.监测期11次地震引起最大同震静态应变异常的估算均低于10-9,只有一次正常状态小于潮汐应变.所以,远震相关的井水异常是地震地面振动引起的,而非同震变形.我们提出混有地下水的模型来解释观察到的现象,此模型考虑了这个特殊的地下水系统的特殊状态:封闭的含水层含两类在水化组分上具有很大差异的地下水,地下水和微破裂的混合区域与自流井的液压相互关联.认为与地震相关的异常,是由自流井附近的局部水头增加产生的,而局部水头的增加是由于地震波的通过引起的.本文讨论了可能的机制,对异常的时间变化曲线进行了模拟.