周文斌

（吉林省地震局敦化地震臺 吉林 敦化 133700）

1 臺站概況

圖1 吉林省形變前兆臺網(wǎng)及地震震中分布圖

敦化臺站位于敦—密斷裂帶上，基巖為花崗巖。地理坐標為：東經(jīng)128°11'37"北緯43°21'05"，海拔高度588米。所測震源機制環(huán)境受敦—密主斷裂帶控制，呈北東方向條帶分布。同時也受西太平洋板塊俯沖擠壓大陸板塊的影響。

敦化地震臺鉆孔應變?yōu)橹袊卣鹁质甯脑祉椖浚瑑x器型號為YRY-4分量鉆孔應變儀，安裝在敦化地震臺院內(nèi)辦公樓后4米遠處鉆孔內(nèi)，入戶線長20米。鉆孔深57.30米，灰綠色安山斑巖，巖性堅硬而破碎。安裝時水位距井口23米，探頭安裝在56.3米深處 (按鉆井報告，55.7米-57.0米有1.3米巖芯較完整)。儀器類型為武漢所新研制的YRY-4分量鉆孔應變儀，配接EP-III型IP采集控制器。儀器安裝后工作狀態(tài)比較穩(wěn)定，觀測資料可靠性較高，有較為清晰的固體潮顯示。調(diào)和分析計算結(jié)果表明：觀測資料內(nèi)精度在0.02左右，應震效果較好。儀器從安裝至今近兩年來無故障，無斷記。

設計技術指標：靈敏度達到10-10數(shù)量級。2007年我臺對該儀器進行了兩次標定，標定采用儀器安裝時自帶軟件程序，我們嚴格按規(guī)范要求進行標定，從標定結(jié)果看最大偏差小于10%，符合規(guī)范要求。吉林省形變前兆臺網(wǎng)及地震震中分布見圖1。

2 鉆孔應變短期異常特征

鉆孔應變觀測是反映巖體周圍擠壓應力的儀器，它的觀測精度為4×10－10，對水平擠壓應力非常敏感。敦化地震臺處于特殊的地理位置——西太平洋板塊俯沖的前緣地帶。

圖2 敦化臺鉆孔應變地震短期異常圖

敦化臺鉆孔應變自2007年9月8日試運行觀測，因為初始觀測數(shù)據(jù)波動較大，具體應用數(shù)據(jù)從2007年11月1日開始。圖中可見，前兆異常較為顯著的時段是從2008年2月18日－3月24日，4個鉆孔應變曲線同時改變原有曲線斜率（圖2），有逐漸平緩的趨勢，同時，輔助觀測水位曲線從2008年2月18日－3月24日有大幅波動式的下降，顯示出4個鉆孔應變曲線和輔助觀測水位前兆異常有較好的同步性，反映出西太平洋板塊俯沖擠壓水平壓縮應變中期前兆異常。

2008年3月26日18時，4個鉆孔應變曲線同步突降，而輔助觀測水位曲線突升。這種鉆孔應變短期突變前兆異常，可能與西太平洋板塊俯沖造成巨大的擠壓應力應變的傳遞與演變機制有關。

針對4個鉆孔應變曲線有著長趨勢的下降形態(tài)，應用數(shù)學方法一般多項式曲線擬合（圖3），超出曲線擬合二倍中誤差。從一般多項式曲線擬合之差可充分顯示出前兆異常變化。

由于單臺前兆異?？煽啃缘膯栴}，我們收集了吉林省形變臺網(wǎng)觀測資料。

圖3 敦化臺鉆孔應變一般多項式曲線擬合地震異常圖

從吉林省形變臺網(wǎng)觀測資料進行分析（圖4）可知，延吉水管，長白山水管，敦化鉆孔、豐滿水管、通化鉆孔、盤石水管、雙陽垂直擺均為東西向。依據(jù)震中距離排列得到圖4：離震中最近延吉臺為219km；敦化臺震中距為322km；通化臺震中距為500km；最遠雙陽臺為516km。東西向前兆異常變化較南北向明顯。因為西太平洋板塊俯沖方向近東西向。

3 鉆孔應變臨震異常特征

為充分顯示臨震前兆異常，我們?nèi)《鼗_鉆孔應變2008年5月19日17時到2008年5月 19日19時的數(shù)據(jù)（圖 4），圖中顯示俄羅斯東海岸近海6.2級地震臨震前兆異常，4個鉆孔應變曲線前兆異常同步性較好，其中南北和北西分量前兆異常變化較小，東西和北東分量前兆異常變化較大，這可能充分反映了西太平洋板塊俯沖擠壓應力的方向性（近東西向）。所以，4個鉆孔應變分量前兆異常變化量是符合應力作用的實際情況的。我們同時選取吉林省鉆孔應變前兆臺網(wǎng)4個臺東西分量的觀測資料，依據(jù)震中距離排列得到圖5（敦化臺、豐滿臺、通化臺、雙陽臺鉆孔）。圖中明顯看出離震中較近的敦化鉆孔應變量變化最大，其他3個臺因震中距相近，應變量變化相差不大。

圖4 吉林省形變前兆臺網(wǎng)地震短期異常圖

圖5 吉林省鉆孔應變前兆臺網(wǎng) 2008年5月19日18時臨震異常圖

4 結(jié)論

吉林省敦化地震臺鉆孔應變觀測到了東北深源地震帶——俄羅斯東海岸近海發(fā)生6.2級地震的前兆異常信息，短期前兆異常和臨震異常較為明顯。西太平洋板塊俯沖對東北地區(qū)造成巨大的水平擠壓應力，以致于在地震前可觀測到清晰的地應變前兆異常。

從吉林省形變臺網(wǎng)觀測資料進行分析可知，短期前兆異常具有群體性、統(tǒng)一性，東西向前兆異常變化較南北向明顯。從吉林省鉆孔應變前兆臺網(wǎng)4個臺東西分量的觀測資料也分析表明，臨震前兆異常變化顯著。敦化臺鉆孔應變短期與臨震前兆異常變化較為突出。

上述事實與分析結(jié)果表明，敦化鉆孔應變觀測映震靈敏，俄羅斯東海岸近海6.2級地震臨震前兆異常明顯，對地震預報具有重要的作用。