文中梳理了2004年以来普洱大寨井连续观测的水化学离子和井-含水层渗透性异常特征。 研究发现, 在观测井周边250km范围内5.5级以上地震发生前, 多次出现过可重复、 可类比的异常变化, 对地震具有较好的异常指示和预测意义。 但相比以往震例, 墨江5.9级地震发生前, 无论是化学离子还是物理参数均出现了观测以来幅度最大的变化, 异常状态较以往强烈很多, 但发震的震级只有5.9级。 为了研究这一现象产生的原因和机理, 文中尝试从区域深部物质活动和区域应力水平2个方面对墨江5.9级地震前的异常演化过程开展讨论, 得到以下认识: 墨江5.9级地震前, 流体异常整体呈现出较为显著的从深部到浅部、 从背景到短期微观异常再到临震宏观异常的演化过程; 墨江5.9级地震前, 普洱大寨连续观测的水化学离子浓度异常和井-含水层渗透性的改变是由于区域内垂向剪切应力持续增强引起的含水层受挤压, 从而形成了垂向的流体补给, 最终引起不同含水层水体发生交替混合而产生的结果; 本次异常形成初期还伴随深部物质剧烈活动的现象, 较为显著的由深部到浅部的耦合作用过程可能是导致墨江5.9级地震前出现自观测以来地下流体异常幅度最显著的原因。 因此, 流体活动从深部开始, 随着区域应力不断积累, 不断向地表传递的演变过程是墨江5.9级地震前流体异常演化的本质特征; 区域应力的作用方式和深部物质活动程度不同, 是引起墨江5.9级地震前异常特征与研究区其他历史震例前明显不同的根本原因。 文中研究为全面认识普洱大寨井地下流体异常的预测意义和地震前流体异常的深浅耦合演化过程提供了一定参考。
为了获得2014年景谷 MS6.6 地震发生前后10a间震源区高空间分辨率的P波速度变化, 文中基于2008年1月1日—2017年12月31日由云南区域数字地震台网所记录的景谷地震震源区的地震资料, 首先采用双差层析成像方法联合绝对到时和相对到时反演了景谷地震震源区高分辨率的三维P波速度结构, 反演结果表明景谷地震的余震序列分布于P波高速异常区及低速异常区的交界处, 与澜沧江断裂有所相交的断裂处于低速异常区, 这可能与断层中的流体有关。然后采用基于双差层析成像的时移层析成像方法得到了不同时间段之间的P波速度变化的时空分布, 并结合已有的地质与地球物理研究成果, 对P波速度的变化特征及其机制进行了探究, 得到几点认识: 1)景谷主震震中附近浅层深度的P波速度最大降幅为0.2%, 在景谷主震发生2个月后出现, 主要受岩石破坏影响所致。2)5~15km深度处整体存在P波速度上升条带区域, 推测该区域为高强度、 高阻介质的脆韧性转换带, 不受主震发生的影响。在2014年12月6日 MS5.8 及 MS5.9 余震发生后, 余震分布方向发生了明显变化, 震源深度加深, 脆韧性转换带受其影响使得P波速度下降了3.8%。3)震后约3a, P波速度上升并超过震前水平, 可能在震源区的愈合过程中还包含了2018年9月8日云南墨江 MS5.9 地震发生前的应力积累过程。
基于川滇地区前兆台网资料, 结合异常现场核实工作结果, 对鲁甸6.5级地震前的地下流体异常现象进行了总结。遵循地震分析预报的基本思路, 按照长期、中期、短期趋势异常、临震异常和宏观异常阐述了鲁甸6.5级地震前地下流体典型异常现象。结果表明, 长期和中期趋势背景异常主要出现在距震中300～500km范围, 短期趋势和临震及宏观异常集中于震中区100km范围内。这种流体异常特征反映了在较高密度的观测点区域, 可以观测到流体活动加剧的前兆现象, 有利于判定地震危险区和短期阶段跟踪分析。区域应力加载作用可能引起的断裂带裂隙的开启与闭合, 导致温泉和井水温、深部气体与承压井水位的持续变化;水岩反应加剧和地下水混合作用增强, 使地下水离子组分浓度发生变化, 甚至导致显著宏观异常。在一定密度的前兆观测地区, 能够获取用于判定地震危险性的前兆信息。
