滇南地区近期水位趋势上升异常机理初探

2014年以来,滇南地区高大、开远和易门3口井的井水位出现趋势上升现象。通过开展井孔周边地下水开采情况的调查、降水影响的定量排除、井孔含水层系统应力状态的定量计算、周边区域构造活动的分析以及井孔水体化学组分的分析等工作,认为易门井的水位年动态主要受控于降水,2003年以来的趋势下降和2014年的趋势转折上升与大椿树工业园区的深井开挖抽水密切相关;高大井和开远井的井水位自2014年以来的趋势转折上升现象不完全受控于降水,但与周边地下水的开采亦无直接联系,可能与近几年该区域南北向强挤压为主的构造活动有关。      

云南开远井和思茅大寨井水位同震响应动态差异分析

云南开远井和思茅大寨井分别位于滇东南褶皱带、滇西南的兰坪—思茅褶皱带,其中滇东南褶皱带地壳基底稳定、地震活动性较弱、区域构造应力场方向为南东东。兰坪—思茅褶皱带在地质时期构造活动一直十分强烈、历史上6级多地震频繁发生、区域构造应力场方向为南东。通过水位观测数据分析,开远井和思茅大寨井均有明显的同震响应现象,同震响应均表现为阶变,但他们的同震响应动态差异明显,其中开远井同震阶变次数和阶变幅度明显低于思茅大寨井,主要为阶变下降。而思茅大寨井均为阶变上升。井孔所在地区应力应变环境差异是导致井水位同震响应动态差异的原因,震源机制和GPS观测结果显示,思茅大寨井所在地区构造应力为挤压,开远井地区则处于拉张。地震时地震波使一直处于挤压状态下的思茅大寨井含水层发生孔隙挤压,含水层发生同震收缩,导致井水位发生一致的阶变上升。地震使一直处于张应力环境的开远井含水层发生同震膨胀,导致井水位主要表现为阶变下降。由构造活动和地震活动水平反映出的构造应力强度差异可能是开远井和思茅大寨井同震阶变次数和幅度差异的原因之一。     

德令哈台尕海井水位异常分析

针对2018年青海德令哈台尕海井水位破年变异常,系统梳理和分析该井相关资料,发现该井两套水位仪运行稳定、数据一致性非常好,而这段时期异常与降雨和气压不相关,以及井孔附近地区的视应力值较高,表明该地区地壳应力水平进一步增强。利用水位变幅、去趋势和一阶差分分析,结果显示,该项异常信度较高,反映该区域构造活动信息,是周边两次中等强度地震的共同前兆,属于中短期异常。     

芜湖皖28井水位异常综合分析

针对2011年芜湖皖28井水位破年变异常,系统梳理该井相关资料,利用水位变幅、相关性分析及相对变差率进行分析.结果表明,该项异常信度较高,反映区域构造活动信息,是周边几次中等强度地震的共同前兆.通过剩余曲线、从属函数等数学方法,对该井历年水位观测数据进行异常识别.研究表明,该井水位异常主要表现为短期异常特征,与该井孔西北、西南侧中等地震有较好的对应关系.     

腾冲地震台井水位受环境影响实验分析

腾冲地震台井水位常年多次出现大幅快速升降异常变化,考虑周边环境因素,通过对闫家塘放水、蓄水过程中腾冲地震台井水位变化进行跟踪监测,并结合观测井井水与闫家塘水水化学组分、氢氧稳定同位素等特征进行分析。结果表明:腾冲地震台井水位大幅快速升降变化主要受闫家塘放水、蓄水影响。对腾冲地震台井水位在近震前出现的高水位异常与地震的相关性分析,认为过量降雨的加载对该地区构造活动具有调制作用,该井水位变化能够提供一定的地震前兆异常信息,对台站附近地区的地下构造活动有一定的反映能力。     

四川会理川-31井水位变化与降雨量关系及异常识别

利用2009年1月以来会理川-31井水位及降雨观测数据,定量分析多年来地下水位变化规律与雨季累计降雨量、月降雨量、集中降雨量之间的关系,并依据川-31井水文地质环境特征建立相关的数学物理模型,分析该井降雨量与水位变化幅度的相关性特征;井孔水化学组分及稳定氢氧同位素分析结果表明该井地下水循环深度较浅,补给来源主要为大气降水。该研究结论对地下水位异常判定和和区域震情跟踪工作具有十分重要的意义。     

新疆乌鲁木齐04号井数字化水位同震阶变的研究

本文通过对新04井2001年7月数字化改造以来水位同震变化观测资料分析、地震活动性对比和井孔地质构造条件等的综合研究,得到以下认识:①无论地震的方位和震源机制如何,新04井水位同震变化总是具有下降-回升的变化规律;井水位同震下降幅度随震级的增大而增大,随井震距的增大而减小,三者之间有良好的相关性。②新04井水位同震响应能力受本地应力状态的影响,当井区附近孕震时,断层受到挤压闭锁,透水能力下降,井水位同震响应能力降低;地震发生后,断层解锁,透水能力恢复,井水位同震响应能力也恢复到正常状态。③新04井位于断裂交汇区,岩石破碎,裂隙节理发育,井孔穿过断层破碎带,具备水位同震下降的地质背景条件;受7级以上强震S波或面波的激发,穿过井孔的断层发生张合作用或蠕动,引起井水外泄可能是井水位同震下降变化的原因。     

河北黄骅井水位阶变异常研究

收集整理河北省地下流体观测井网黄骅井2005年以来的水位资料,结合周边的河间井和衡水井的水位资料,以河北昌黎4.2级地震为例,对黄骅井水位阶变异常进行分析。结果表明:2015年以来黄骅井水位阶变异常与其周边的河间井和衡水井的水位异常变化有一定的对应关系,水位阶变是构造活动引起的,与昌黎4.2级地震有一定的相关性,是一次短期前兆异常。     

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。     

霍山皖33井水位与"霍山窗"小震活动关系的初步研究

分析了霍山皖33井水位变化与"霍山窗"地震活动的关系:首先采用差分法和从属函数等方法对水位数据进行处理,提取了水位的短期异常,结果表明该井水位异常对霍山以及周边地区的中小地震有较好的反映;其次,通过对该井水位与"霍山窗"小震活动性的对比研究,发现该地区小地震在水位低值时活跃.参考该地区的环境剪应力,我们认为霍山皖33井...     

Statistical Estimates of the Dependence of the Caspian Sea Level and the Volga Runoff on the Amount of Precipitation onto the Volga Watershed

Correlation between the Volga runoff, the Caspian Sea level increments (CSL), and the amount of precipitation is considered. The variables involved are averaged over seasons, periods, and the year. Variations in the obtained correlations within the 20th century are analyzed. A method is proposed for determining the optimal time interval, within which precipitation is to be taken into account in predicting the Volga runoff and CSL. Seasonal anomalies in the precipitation and annual Volga runoff are analyzed for low-water and high-water periods. Linear trends of seasonal sums of precipitation for the period from 1891 to 1998 and in individual parts of this period are evaluated.     

1995年7月12日云南孟连中缅边界7.3级地震中短临预报及前兆异常特征（3）

研究了孟连７．３级地震前云南全省及震中距６００ｋｍ范围内跨断层短水准、短基线、地倾斜、水氡、水位、水汞等１３类观测项目，５５个台站，１１个台项测值的中、短、临异常情况。结果表明，震前中、短、临异常台项目分比为３８％，并主要集中在２００－４００ｋｍ范围。中期异常特征为异常时间长、幅度大、短临异常特征为中期异常趋势结束或测反向，部分项目出现“巨变”东家主震中附近异常出现晚而外围出现早、随着地震临近其异     

华北降水年代际变化特征及相关的海气异常型

利用近50年华北地区26个站逐月降水观测资料和全球大气海洋分析资料,分析了华北降水的年代际变化特征及其和全球海气系统年代际变化的关系.对华北降水距平指数变化分析表明,近50年来华北降水具有减少的总体趋势,叠加在该趋势之上的是年代际变化,其中1965年和1980年发生了两次跃变,使得20世纪80年代干旱尤为严重.在对华北地区降水年代际变化特征分析的基础上,揭示了与华北降水年代际异常相伴随的大气环流和上层海洋热力异常型.结果表明,华北降水年代际异常与太平洋上层海洋热力状况异常有显著关系,主要表现为太平洋年代际振荡（PDO）与华北降水异常的相关.在年代际时间尺度上,华北干旱与上层海洋热力及大气环流异常的配置关系如下：当华北地区干旱时,则热带中东太平洋海温偏高,北太平洋中部海温偏低,即太平洋上主要表现为PDO暖位相,全球大部分地区（包括华北地区）气温偏高,青藏高原地区气温偏低,日本北部及东西伯利亚气压异常偏低,华北及其以南大片地区气压偏高,华北地区由异常西北风控制,不利于水汽向华北地区输送.     

The hydrological response of surface water to recent climate variability: A remote sensing case study from the central tropical Pacific

For small tropical islands with limited freshwater resources, understanding how island hydrology is influenced by regional climate is important, considering projected hydroclimate and sea level changes as well as growing populations dependent on limited groundwater resources. However, the relationship between climate variability and hydrologic variability for many tropical islands remains uncertain due to local hydroclimatic data scarcity. Here, we present a case study from Kiritimati, Republic of Kiribati (2°N, 157°W), utilizing the normalized difference vegetation index to investigate variability in island surface water area, an important link between climate variability and groundwater storage. Kiritimati surface water area varies seasonally, following wet and dry seasons, and interannually, due to hydroclimate variability associated with the El Niño/Southern Oscillation. The NIÑO3.4 sea surface temperature index, satellite‐derived precipitation, precipitation minus evaporation, and local sea level all had significant positive correlations with surface water area. Lagged correlations show sea level changes and precipitation influence surface water area up to 6 months later. Differences in the timing of surface water area changes and variable climate‐surface water area correlations in island subregions indicate that surface hydrology on Kiritimati is not uniform in response to climate variations. Rather, the magnitude of the ocean–atmosphere anomalies and island–ocean connectivity determine the extent to which sea level and precipitation control surface water area. The very strong 2015–2016 El Niño event led to the largest surface water area measured in the 18‐year data set. Surface water area decreased to pre‐event values in a similarly rapid manner (<6 months) after both the very strong 2015–2016 event and the 2009–2010 moderate El Niño event. Future changes in the frequency and amplitude of interannual hydroclimate variability as well as seasonal duration will thus alter surface water coverage on Kiritimati, with implications for freshwater resources, flooding, and drought.     

利用重力卫星GRACE监测亚马逊流域2002-2010年的陆地水变化

本文利用GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) 卫星重力资料研究了亚马逊流域2002-2010年的陆地水变化,并与水文模式和降雨资料进行了比较分析.在年际尺度上,GRACE结果表明:2002-2003年和2005年,亚马逊流域发生明显的干旱现象;2007年至2009年,陆地水呈逐年增加的趋势,并在2009年6月变化值达到最大,为772±181 km³;自2009年6月至2010年12月,陆地水总量又急剧减少了1139±262 km³,这相当于全球海平面上升3.2±0.7 mm所需的水量.水文模式得到的亚马逊流域陆地水在2010年也表现出明显的减少.降雨资料与GRACE观测资料有很好的一致性.在2005年和2010年的干旱期,亚马逊流域的降雨显著减少,说明降雨是亚马逊流域陆地水变化的重要因素.此外,本文采用的尺度因子的方法有效地降低了GRACE后处理误差的影响.     

基于水化学和物理方法的井水位异常分析

针对2008年汶川M_S 8.0地震后江苏地区的地震观测井水位上升现象,选取了苏18井和井周边地表水进行了水化学和物理分析,研究了井水位异常与地表水和大气降水的补给关系,讨论了井水补给来源及其与高邮-宝应M_S 4.9地震的关系。离子含量和氢氧同位素结果表明,苏18井水主要为大气降水成因,存在一定的水岩作用。应用氯离子分析降水对地下水的补给,其结果显示大气降水在井水补给源中占了重要份额,井水位的突然上升与同期降水量增加有一定关系。水库水与苏18井水之间存在水力联系,大气降水增多致使水库水位升高,对该井水位变化有一定的影响。综合分析认为,大气降水的增多致使水库蓄水增加,水库水通过侧向渗透补给造成了2011年苏18井的水位显著升高。苏18井异常不是由构造活动引起的,作为高邮-宝应M_S 4.9地震的前兆依据不充分。水化学和物理结合的方法为今后判别地下水位异常干扰提供了依据。     

晋1-1井水位异常与晋冀蒙交界区中强地震关系简析

通过对晋1-1井22年水位观测资料进行系统清理,对距井区约330km范围一些中强震前的水位资料进行了细致分析。结果表明:晋1-1井地震异常以短临突变异常为主,异常时间多小于80d。根据大量的震例统计结果给出了地震前兆异常定量判别指标,当曲线阶升异常幅度大于30mm或阶降大于40mm时视为震兆异常。     

The spatially heterogeneous distribution of precipitation of the Anduo area,Tibetan Plateau,in summer 1998

Abstract

Examination of precipitation in the Tibetan Plateau is important to understanding the regional water cycle processes and the plateau-scale energy budget. Based on hourly precipitation data obtained during the GAME-Tibet intensive observation period at four sites, the spatial distribution of precipitation in summer 1998 within the Anduo area was examined. The results show that, between 1 July and 11 September 1998, the precipitation that occurred simultaneously (at the same hours) at the sites accounted for 6.9–15.3% of the total precipitation at each site during the study period. Even at the two observation sites that are only 20 km apart, the percentage of precipitation that occurred simultaneously was quite small. This indicates that precipitation occurred not only frequently but also very locally, except on several days with very strong monsoon precipitation. The limited observations highlight that the precipitation distribution is quite complex, and large-scale intensive precipitation observations are needed in the future to clarify the heterogeneity of precipitation on the Tibetan Plateau.     

2008年大柴旦M6.3地震前井孔水温异常

介绍了青海地区水温(地温)的观测概况。经过研究,发现大柴旦M6.3地震前,距离震中160 km的格尔木自流井水温出现了短期异常,距离震中130 km和600 km的德令哈静水井水温和同仁井地温出现了准同步短临异常变化。除开始阶段外,同仁井地温与德令哈井水温在异常形态上基本相反,而格尔木井和德令哈井的异常形态均表现为下降—上升—平稳—下降—恢复的特征。说明地温与水温异常形态存在差异。     

Interannual variations in the areas of thermokarst lakes in Central Yakutia

At present, close attention is given to studies of thermokarst lakes from the standpoint of cryolite zone response to global climate warming. However, other factors, which have an effect on the variation in areas of lakes, in particular, the atmospheric precipitation, receive little attention, while the atmospheric precipitation is one of the main sources of water recharge for many water objects. In this connection, interannual variations in the areas of lakes as a function of precipitation were analyzed on the territory of Central Yakutia. The studies were based on the analysis of space images taken at different time. As the result, it was shown that precipitation has a considerable effect on variations in the areas of thermokarst lakes; there is a direct relationship between variations in lake areas and precipitation; only some single high-water or low-water years have no effect on these variations. Variations in areas of lakes during summer were also analyzed with a view to use the results in choosing the images for studies of interannual variations. It has been revealed that the areas of thermokarst lakes decrease from June to August; this means that the images obtained within a short period at the end of the summer period should be used.