再论句容16井水位对远大震的异常响应

杨从杰

（江苏省地震局，南京 210014）

地下水是地壳介质中相对比较活跃的组分之一，广布于地壳深部介质中，由于存在的普遍性、流动性与难压缩性，当形成一个封闭条件的承压含水层系统时，便具有灵敏的映震性，这已经被许多观测事实所证明。在我国早在20世纪80年代就发现了某些大震( MS≥6.0)前后井水位的异常现象，并命名为井水位的远场效应，远场效应主要包括震时的同震“阶变”异常，或同震“振荡”异常、以及震前的前驱波异常等。许多学者对震时井水位异常进行大量的观测研究，取得了许多有益的认识。随着观测资料的积累，虽然总体上具有一定的规律性，但又具有明显的特殊性，不同井对同一地震具有不同的响应特征，同一口井孔对不同地震具有大致相同的响应特征。本文以句容苏 16井为例，探讨井水位对不同地震的响应特征，并分析引起异常机理。

本研究选取全球2001年至2012年16次7.5级以上地震事件，震中距800～5000 km不等，苏16井对16次强震的水位异常响应均表现为“阶变上升”。通过对地震参数与水位响应特征的综合分析和计算，得出以下几点认识：

井水位阶变（或水震波）异常与触发源方向无关、与应力场变化相关性不大。不同的地震（与台站的方位不同、震级不同、震中距不同），观测条件没有发生变化（观测仪器和位置），为什么对地震的响应一样的？如果是应力场变化引起的，应力是矢量，不同方位的地震引起水位异常阶变方向应该不一致，但为什么不同方位的地震引起相同的“阶变上升”？因此，水位阶变异常与触发源方向无关，也与应力场无关。

水位阶变（或水震波）异常实际上是由地震波面波（瑞雷波）引起的，前驱波异常是由P波或Pn波引起的。取地壳平均P波速度5.98 km/s、S波速度为3.47 km/s、面波平均速度为3.15 km/s来计算，发现水位阶变或水震波响应时刻与地震发生时刻之间的时间差与面波达到观测点的时间非常接近，同时发现阶变（或水震波）幅度与相近位置地震波观测到的面波振幅呈正相关，这均可说明水位阶变（或水震波）异常是由面波引起的。

水位阶变（或水震波）异常响应特征的差异，可能更多的体现了观测台站附近介质结构和近区域构造应力场的差异。