摘要：為了尋找確切的地震前兆異常，在2023年12月18日甘肅積石山M6.2地震后，對甘肅省臨夏地震臺觀測資料進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)臨夏臺所處地塊從2023年1月10日起就處在構(gòu)造應(yīng)力的作用下，地塊內(nèi)裂隙張開，吸納空氣，導(dǎo)致鉆孔與地面氣壓差ΔP負(fù)異常;從2月22日起，自然電位差ΔV和單極電阻率ρK相繼出現(xiàn)異常變化;從3月16日起，開始了小幅度的預(yù)滑活動Xpo，并于8月11日前后達(dá)到峰值Xpm。預(yù)滑活動使臨夏臺所處地塊內(nèi)多個小裂隙快速張開，并吸納氣體，導(dǎo)致鉆孔氣壓在12月6日起出現(xiàn)多個負(fù)氣壓脈沖GP，這些異?，F(xiàn)象直到震后才結(jié)束。震前十幾個小時的臨震預(yù)滑活動使得積聚在孕震斷層上的應(yīng)力進(jìn)一步加大，克服了斷層面上的摩擦力，導(dǎo)致孕震斷層失穩(wěn)破裂，發(fā)生了積石山M6.2地震。鑒于觀測到的預(yù)滑活動和前兆異常發(fā)生的時間、空間都與積石山M6.2地震有較好的相關(guān)性，推測臨夏臺震前觀測到的地塊預(yù)滑活動、氣壓差變化、氣壓脈沖、自然電位差和單極電阻率變化可能是M6.2地震的前兆異常。前兆異常時空演化過程表明，積石山M6.2地震的孕震過程分4個階段。因此，關(guān)注震前地塊預(yù)滑活動和各類前兆異常，對預(yù)測未來破壞性地震和研究孕震過程有一定的前兆意義。

關(guān)鍵詞：預(yù)滑活動; 氣壓差ΔP; 氣壓脈沖GP; 地震前兆異常; 孕震過程; 甘肅積石山M6.2地震

中圖分類號： P315文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號： 1000-0844（2024）04-0857-10

DOI：10.20000/j.1000-0844.20240221002

Precursory anomalies and seismogenic process of the

2023 Jishishan， Gansu， M6.2 earthquakeXU Jiansheng LI Li ZHANG Yu YAN Wangsheng YANG Xiaopeng

WU Yin CHEN Shuanggui CHEN Xuemei

（1. Institute of Geophysics， CEA， Beijing 100081， China;

2. Gansu Earthquake Agency， Lanzhou 730000， Gansu， China）Abstract：

We aimed to study the precursor anomalies of the M6.2 earthquake in Jishishan County， Gansu Province， on December 18， 2023. For this purpose， this study analyzed data recorded at the Linxia seismic station in Gansu Province. The outcomes of the analysis revealed that since January 10， 2023， the fissures caused by this earthquake in the block in which the Linxia station is located have already opened up. It was observed that these fissures absorb gases rapidly under the action of tectonic stress， resulting in a negative anomaly of air pressure （ΔP） between the borehole and the ground. Since February 22， there have been several cases of abnormal changes in the natural potential difference ΔV and unipolar resistivity ρK. The small-scale preslip activity Xpo began on March 16， and it attained the peak Xpm around August 11. The preslip activity caused numerous small cracks in the Linxia block to open and absorb gas quickly， resulting in a large number of negative pressure pulses Gp in the borehole from December 6. These anomalies ended after the earthquake. After lasting for more than 10 h， the preslip activity increased the stress accumulated on the seismogenic fault before the earthquake. The fault became unstable and ruptured when the stress exceeded the frictional force on the fault plan， which may have led to the occurrence of the M6.2 earthquake. It is speculated that preslip activity and variations in pressure difference， pressure pulse， natural potential difference， and unipolar resistivity， which were observed at the Linxia station before the Jishishan M6.2 earthquake， may be precursors of these anomalies. This conclusion was drawn in consideration of the fact that there was a good correlation between the anomalies and the earthquake. The temporal and spatial evolution of the precursory anomalies showed that the seismogenic process of the Jishishan M6.2 earthquake can be broadly categorized into four stages. Therefore， it is highly important to pay close attention to preslip activity and various precursory anomalies before an earthquake to predict future destructive earthquakes and study the seismogenic process.

Keywords：preslip activity; air pressure difference ΔP; air pressure pulse Gp; seismic precursor anomaly; seismogenic process; Jishishan， Gansu M6.2 earthquake

0引言

地震預(yù)測的關(guān)鍵在于能否觀測到可重復(fù)出現(xiàn)、物理意義明確的前兆異常。什么是物理意義明確且能重復(fù)出現(xiàn)的地震前兆異常，仍是在探討中的世界性難題。但自2000年以來，高采樣率數(shù)字水位、形變、電磁、氣象三要素、寬頻帶地震儀等綜合觀測手段的不斷完善和深井甚寬頻帶地震臺站的逐步建成，為獲取地震前兆異常和研究孕震過程提供了可能性。同時獲取了一些物理意義明確且能重復(fù)出現(xiàn)，疑似與未來主震有關(guān)的地震前兆異常信息，如水位、形變、氣象三要素和地震儀等觀測到的“前驅(qū)波”“毛刺”、預(yù)滑震相Xp、高頻震顫震相Tp、鉆孔與地面氣壓差ΔP和氣壓脈沖GP等［1-8］。對2008年汶川MW7.9地震前青藏地塊、華北和東北亞地塊預(yù)滑活動的研究表明，震前數(shù)月，在震中及周邊各地塊上普遍存在預(yù)滑活動和地震前兆異常［5-8］。在積石山M6.2地震前，甘肅臨夏地震臺（以下簡稱臨夏臺）是否也觀測到了類似汶川MW7.9地震前的預(yù)滑活動和前兆異常？為了回答這個問題，我們分析了臨夏臺水位、鉆孔應(yīng)變、自然電位差、單極電阻率、鉆孔氣壓、氣象三要素和寬頻帶地震儀2023年1月1日至12月31日的觀測資料，發(fā)現(xiàn)了與汶川MW7.9地震前類似的預(yù)滑活動和一些地震前兆異常信息。本文在對這些地震前兆異?？煽啃杂懻摰幕A(chǔ)上，試圖根據(jù)這些前兆異常對積石山M6.2地震的孕震過程做初步探討。

根據(jù)中國地震臺網(wǎng)中心（CENC）的測定結(jié)果，2023年12月18日23時59分30.0秒（BJT），在中國甘肅臨夏州積石山縣（35.70°N，102.79°E）發(fā)生了M6.2地震（圖1），震源深度10.0 km。地震造成了大量民居倒塌和沙涌等次生災(zāi)害，給人民的生命財產(chǎn)造成了巨大損失。震前，從2023年1月10日起，距震中45.8 km的臨夏臺的鉆孔與地面氣壓差ΔP出現(xiàn)負(fù)異常，ΔP下降過程中，在1月23日，鉆孔氣壓計和鉆孔水位儀同時觀測到了周期長達(dá)2天的低頻震顫震相Tp;從2月22日起，自然電位差ΔV和單極電阻率ρK相繼出現(xiàn)異常;從3月16日起，靜水位4、靜水位b 、靜水位c、鉆孔水位、鉆孔應(yīng)變儀“準(zhǔn)同步”地觀測到了小幅度的預(yù)滑震相Xpo;在8月11日前后觀測到了幅度最大的預(yù)滑震相Xpm;從12月6日起，鉆孔氣壓計記錄到了多次負(fù)氣壓脈沖GP，直到地震發(fā)生（圖2）。在震前十多個小時，臨夏臺、甘肅瑪曲地震臺（以下簡稱瑪曲臺，Δ=194.7 km）的寬頻帶地震儀和湖南常德地震臺（以下簡稱常德臺，Δ=1 087.9 km）的深井甚寬頻帶地震儀 “準(zhǔn)同步”地觀測到了臨震預(yù)滑震相Xpe（圖3）。臨夏臺觀測儀器在臺內(nèi)的布局如圖1所示。

1觀測儀器和震中構(gòu)造背景概況

在討論觀測結(jié)果之前，為了敘述方便，有必要對文中使用的專業(yè)術(shù)語“預(yù)滑震相Xp”“震顫震相Tp”“氣壓差ΔP”“氣壓脈沖GP”的物理意義作簡短定義。

（1） “預(yù)滑震相Xp” 是指在震前，地塊的預(yù)滑活動激發(fā)出的“階躍型”震相。預(yù)滑震相Xp在臨夏臺不是初次被觀測到，在2008年5月12日汶川MW7.9地震前，臨夏臺的鉆孔應(yīng)變、水位和鉆孔水位儀都觀測到了此震相［5-7］。

（2） “震顫震相Tp”是指地塊被擠壓或拉伸時，地塊裂隙內(nèi)的氣（液）體受到擾動，在裂隙內(nèi)流動和溢出時激發(fā)出的震顫波動，其波動頻域很寬，從幾Hz到數(shù)小時不等。地震儀可以記錄到幾Hz的高頻震顫，形變儀和水位儀等長周期觀測儀器可以記錄到數(shù)分鐘到幾天的低頻震顫。在聲頻范圍內(nèi)的震顫，地聲儀器可以記錄到，人也能聽到，稱為地聲。不同儀器記錄到的震顫頻率不同，除了與儀器的頻寬有關(guān)，還可能與氣（液）體流動的裂隙大小有關(guān)，即氣（液）體在不同大小的裂隙內(nèi)流動可能會形成不同頻率的震顫。震顫震相Tp在臨夏臺也不是初次被觀測到，在2008年5月12日汶川MW7.9地震前，臨夏臺的鉆孔應(yīng)變、水位和地震儀也都觀測到了此震相［5-7］ 。

（3） “氣壓差ΔP”是指鉆孔內(nèi)的氣壓與地面氣壓間的差值。因為鉆孔內(nèi)的氣壓計通過氣管通向地面，在正常情況下鉆孔氣壓計記錄的也應(yīng)是地面氣壓值。理論上，鉆孔氣壓與地面氣壓差應(yīng)該為0，但如果地塊發(fā)生預(yù)滑活動，地塊受到擠壓或拉伸，地塊中的裂隙就會排出或吸納氣體，在相對封閉的鉆孔內(nèi)形成局部氣壓升高或降低，導(dǎo)致鉆孔內(nèi)氣壓高于或低于地面氣壓，鉆孔與地面氣壓差ΔP出現(xiàn)正異?；蜇?fù)異常。

（4） “氣壓脈沖GP”是指鉆孔氣壓計記錄到的脈沖狀信號。因為在同臺、同時和同類型的地面氣壓計上沒有記錄到這種信號，我們推測它是地塊預(yù)滑時，地塊裂隙被快速擠壓或拉張，裂隙內(nèi)的壓力快速升高或降低，裂隙快速排出或吸納氣體，在鉆孔內(nèi)形成了或正或負(fù)的氣壓脈沖GP。

1.1觀測儀器和數(shù)據(jù)概況

儀器、數(shù)據(jù)概況如表1所列。

1.2震中構(gòu)造背景概況

積石山M6.2地震震中位于臨夏臺正西略偏北45.8 km處，在青藏活動地塊的東北緣，在祁連二級地塊東南角的次級地塊上，是拉脊山北緣斷裂和拉脊山南緣斷裂的交匯點(diǎn)，在臨夏臺西南約40 km處有倒淌河—臨夏斷裂通過（圖1）。

2觀測結(jié)果討論

2.1Xp的觀測結(jié)果討論

如圖2所示，從3月16日起，在靜水位4、靜水位b、靜水位c、鉆孔水位、單極電阻率和鉆孔應(yīng)變儀上 “準(zhǔn)同步”地記錄到了小幅度的預(yù)滑震相Xpo;8月11日前后，靜水位4、靜水位b、靜水位c、鉆孔水位、單極電阻率和鉆孔應(yīng)變儀上“準(zhǔn)同步”地記錄到了幅度最大的預(yù)滑震相Xpm。Xpm震相在臨夏臺不同學(xué)科觀測儀器上的記錄波形基本相同，都是“階躍型”波形。在水位儀上觀測到的Xpm震相到時相同;在單極電阻率和鉆孔應(yīng)變儀上觀測到的Xpm震相到時相同，要比水位儀的到時早約2天;在臨震前十幾個小時，臨夏臺、瑪曲臺的寬頻帶地震儀和常德臺的深井甚寬頻帶地震儀 “準(zhǔn)同步”記錄到了臨震預(yù)滑震相Xpe（圖3）。

2.2ΔP和GP的觀測結(jié)果討論

如圖2、4所示，1月10日起，鉆孔與地面氣壓差ΔP出現(xiàn)負(fù)異常，7月10日起略有回升，但在10月26日又有小幅度下降，一直持續(xù)到地震發(fā)生。值得注意的是，在氣壓差ΔP持續(xù)負(fù)異常的背景下，從12月6日至地震發(fā)生，鉆孔氣壓計間歇性地記錄到了一串幅度大到超出儀器量程的負(fù)氣壓脈沖GP，但地面氣壓計未記錄到類似的負(fù)氣壓脈沖。據(jù)此推測，GP是地塊預(yù)滑時，地塊裂隙快速張開，裂隙內(nèi)的壓力快速降低，快速吸納氣體，在鉆孔內(nèi)形成的負(fù)氣壓脈沖。12月6—18日，地面氣壓計和鉆孔氣壓計同步記錄到了氣壓下降過程，表明地塊內(nèi)裂隙的吸氣過程不僅使得鉆孔內(nèi)氣壓下降，還使得地面氣壓也同步下降，是“地氣耦合”的又一觀測證據(jù)［9］。

2.3TP的觀測結(jié)果討論

如圖4所示，在鉆孔和地面氣壓差下降的過程中，1月23日，鉆孔氣壓計和鉆孔水位儀同步記錄到了一次低頻顫動TP。波形起始緩慢，幅度逐漸變大，只有1個波動周期，周期可達(dá)2天左右。據(jù)此推測，在氣壓降低過程中，地塊內(nèi)較寬裂隙有一次緩慢的吸氣過程，導(dǎo)致鉆孔內(nèi)氣壓緩慢下降，吸氣過程使得鉆孔內(nèi)水位先下降后上升，形成了一次低頻顫動TP。

2.4ΔV和ρK值的觀測結(jié)果討論

如圖2所示，從2月22日起，自然電位差ΔV開始出現(xiàn)異常；從3月20日起，單極電阻率ρK出現(xiàn)和鉆孔應(yīng)變Xpo和Xpm 同步的階躍式異常;10月27日，自然電位差NS分量的ΔV出現(xiàn)顯著的階躍式異常，一直持續(xù)到地震發(fā)生。鑒于這些異常變化與其他前兆異常變化和地塊預(yù)滑活動同步出現(xiàn)，推測這些異常可能是構(gòu)造應(yīng)力作用和地塊預(yù)滑活動的共同結(jié)果。

3觀測結(jié)果的可靠性討論

在依據(jù)觀測結(jié)果給出結(jié)論之前，首先需要回答3個問題以確定上述觀測結(jié)果的可靠性：（1）儀器工作狀態(tài)是否正常？（2）這些前兆異常是否是氣象變化的結(jié)果？（3）12月6日起出現(xiàn)的負(fù)氣壓脈沖GP是否是外界環(huán)境干擾？

（1） 儀器工作狀態(tài)是否正常？不同臺站在相近時間段，通過不同學(xué)科觀測手段，都觀測到了Xp和其他前兆異常的情況，我們認(rèn)為在相近時間段，不同井孔、不同觀測手段的多個儀器同時出現(xiàn)故障的可能性較小。

（2） 預(yù)滑震相Xp和這些前兆異常是否是氣象變化的結(jié)果？首先，是不是氣溫變化的結(jié)果？如圖2所示，2023年全年臨夏臺氣溫變化基本符合年變規(guī)律，沒有太大變化，只在年初的1月13日和年尾的12月13日變化比較大，如12月13日全國普遍降溫達(dá)10 ℃左右，但在該時間點(diǎn)并沒有記錄到Xp和其他前兆異常變化。因此，Xp和這些前兆異常與氣溫變化不相關(guān)。其次，是不是氣壓變化的結(jié)果？由圖2給出的鉆孔和地面氣壓記錄可見，在 8月11日記錄到Xpm震相時，鉆孔氣壓和地面氣壓變化都沒有超出日常變化范圍。而當(dāng)氣壓變化較大時，也都沒有觀測到Xp震相和前兆異常的情況。因此，Xp和這些前兆異常也不是氣壓變化的結(jié)果。最后，是不是降水的結(jié)果？觀測到Xp和前兆異常的時間與降水時間相關(guān)性也不大，如9月27日臨夏臺遭遇全年最大的一次降水，近11.7 mm，但所有儀器都沒有記錄到可識別的Xp和其他前兆異常變化。因此，判定預(yù)滑震相Xp和這些前兆異常與降水無關(guān)。

（3） 12月6日起出現(xiàn)的負(fù)氣壓脈沖GP是否是外界環(huán)境干擾？在12月6日觀測到負(fù)氣壓脈沖GP時，臺站附近正在開挖天然氣管道溝，直到12月12日結(jié)束。一直到地震發(fā)生時仍有這些負(fù)氣壓脈沖，震后這些負(fù)氣壓脈沖再未出現(xiàn)。因12月6日和震后均未動過儀器，推斷可能是地震前兆異常。因此，負(fù)氣壓脈沖GP也不是外界環(huán)境干擾所致。另外，在12月6日鉆孔氣壓出現(xiàn)負(fù)氣壓脈沖時，地面和鉆孔氣壓同步下降，下降過程持續(xù)到震后才恢復(fù)（圖2）。即使開挖天然氣管道溝工程導(dǎo)致鉆孔氣壓出現(xiàn)下降和負(fù)氣壓脈沖，也絕不可能導(dǎo)致地面氣壓從12月6日到18日的持續(xù)低壓，況且到12月12日，工程已結(jié)束，但鉆孔與地面氣壓同步下降的現(xiàn)象卻一直持續(xù)到震后才結(jié)束。

4形成氣壓差和氣壓脈沖的物理機(jī)制

根據(jù)板塊構(gòu)造理論，地殼和上地幔并不是完整的“一塊石板”，而是由不同尺度地塊和斷層構(gòu)成的離散體系。這些尺度不同的地塊在地幔軟流層上，在地幔內(nèi)熱物質(zhì)對流力的驅(qū)動下會發(fā)生間歇性黏滑運(yùn)動［10］。本文把發(fā)生在地震之前的黏滑運(yùn)動稱作“預(yù)滑”。對2008年汶川MW7.9地震前，青藏地塊、華北和東北亞地塊預(yù)滑活動的研究表明：震前數(shù)月，震中及周邊各地塊普遍存在預(yù)滑活動，如地下氣體排出和地下水位上升或下降等地震前兆異?，F(xiàn)象［7-8］。在預(yù)滑過程中，地下氣（液）體排出或吸納除了和構(gòu)造應(yīng)力的拉張和擠壓有關(guān)外，還與裂隙走向、作用力方向有關(guān)。若構(gòu)造應(yīng)力擠壓地塊，會使地塊內(nèi)平行于作用力的裂隙張開，垂直于作用力的裂隙閉合，張開的裂隙會吸納氣（液）體，閉合的裂隙會排出氣（液）體。裂隙張開時，吸納外界氣體，在相對封閉的鉆孔內(nèi)形成局部氣壓下降，導(dǎo)致鉆孔內(nèi)氣壓低于地面氣壓，形成鉆孔與地面氣壓的負(fù)壓差，反之亦然。鉆孔內(nèi)氣壓脈沖的形成可能與構(gòu)造應(yīng)力作用的急緩有關(guān)。在預(yù)滑過程中，當(dāng)構(gòu)造應(yīng)力快速擠壓地塊時，在地塊內(nèi)與作用力平行的裂隙會快速張開，并快速吸納氣體，導(dǎo)致鉆孔內(nèi)氣壓快速降低，形成負(fù)的氣壓脈沖，反之亦然。這就是鉆孔與地面氣壓差ΔP和氣壓脈沖GP 形成的物理機(jī)制。同理，預(yù)滑活動也會導(dǎo)致形變、應(yīng)變、電位和電阻率變化等地震前兆異?，F(xiàn)象，其物理機(jī)制在此不一一贅述。據(jù)此，郭增建等［11］認(rèn)為，地震前的預(yù)滑活動可能是大多數(shù)地震前兆的物理基礎(chǔ)。

5積石山M6.2地震前兆異常的物理機(jī)制

依據(jù)預(yù)滑活動觀測結(jié)果和前兆異常的物理機(jī)制，可以確定臨夏臺各觀測手段在積石山M6.2地震前兆異常的物理機(jī)制。積石山M6.2地震發(fā)生在青藏活動地塊的東北緣，具備大尺度構(gòu)造動力背景，印度板塊與歐亞板塊的擠壓導(dǎo)致青藏活動地塊的東北緣向東運(yùn)動，但在運(yùn)動過程中受到了華北活動地塊的阻擋，導(dǎo)致臨夏臺所處地塊處在自西向東擠壓應(yīng)力的作用下。從2023年1月10日起，地塊內(nèi)與應(yīng)力方向平行的裂隙逐漸張開，開始吸納外界氣體，導(dǎo)致鉆孔內(nèi)氣壓逐漸低于地面氣壓，形成鉆孔與地面氣壓差ΔP負(fù)異常，一直持續(xù)到地震發(fā)生;從2月22日起，自然電位差開始出現(xiàn)異常也是構(gòu)造應(yīng)力作用的結(jié)果;在構(gòu)造應(yīng)力的作用下，從3月16日起發(fā)生了小幅度的預(yù)滑活動Xpo，預(yù)滑活動張開了地塊內(nèi)與應(yīng)力方向平行的裂隙，導(dǎo)致靜水位、鉆孔水位出現(xiàn)同步下降;鉆孔應(yīng)變和單極電阻率從3月20日起出現(xiàn)同步階躍形變化。預(yù)滑活動幅度在8月11日前后達(dá)到峰值，各類前兆異常也“準(zhǔn)同步”地達(dá)到峰值。從10月20日起，預(yù)滑活動幅度降低，各類地震前兆異常也隨之減少；直到12月6日，隨著構(gòu)造應(yīng)力在發(fā)震斷層面上進(jìn)一步積聚，臨夏臺所處地塊內(nèi)的裂隙快速張開，吸納氣體，導(dǎo)致鉆孔氣壓出現(xiàn)一串負(fù)脈沖；直到地震發(fā)生，構(gòu)造應(yīng)力解除，鉆孔內(nèi)的負(fù)氣壓脈沖才消失。地塊內(nèi)裂隙的吸氣過程還導(dǎo)致12月6—18日地面和鉆孔氣壓同步下降，直到震后才恢復(fù)。

6積石山M6.2地震的孕震過程和發(fā)震機(jī)理

依據(jù)臨夏臺所處地塊的預(yù)滑活動和各類前兆異常的觀測結(jié)果，可將積石山M6.2地震的孕震過程分為4個階段（圖2）：（1）構(gòu)造應(yīng)力作用階段。從2023年1月10起，鉆孔與地面氣壓差出現(xiàn)負(fù)異常，是臨夏臺所處地塊在構(gòu)造應(yīng)力作用下孕震過程開始的標(biāo)志。（2）預(yù)滑階段。3月16日起各類儀器觀測到預(yù)滑震相Xpo，表明臨夏臺所處地塊進(jìn)入預(yù)滑階段，也是構(gòu)造應(yīng)力在孕震斷層積聚的標(biāo)志，預(yù)滑活動在8月11日前后達(dá)到峰值。（3）閉鎖階段。10月20日起預(yù)滑活動幅度明顯變小，表明預(yù)滑地塊在孕震斷層上受阻，進(jìn)入閉鎖狀態(tài)。沒有明顯的預(yù)滑活動，也沒有明顯的地震前兆異常，前兆異常進(jìn)入了靜默狀態(tài)。（4）臨震階段。預(yù)滑地塊在孕震斷層上受阻后，自西向東擠壓的構(gòu)造應(yīng)力繼續(xù)在閉鎖段上積聚。在震前十幾個小時，臨夏臺、瑪曲臺和常德臺所處地塊發(fā)生了一次“準(zhǔn)同步”的臨震預(yù)滑活動。在構(gòu)造應(yīng)力和臨震預(yù)滑活動的共同作用下，地塊克服了孕震斷層面上的摩擦和閉鎖，失穩(wěn)破裂，形成了積石山M6.2地震。

鑒于臨夏臺、瑪曲臺和常德臺“準(zhǔn)同步”觀測到了臨震預(yù)滑震相Xpe，說明孕震空間可達(dá)千公里尺度。為了證實該結(jié)論的合理性，我們分析了中國數(shù)字地震儀臺網(wǎng)（CDSN）的西安、恩施、昆明和拉薩地震臺甚寬帶地震儀（VHZ）的資料。結(jié)果表明：震中距870.0 km前，可清楚地觀測到始于11月6日的預(yù)滑震相Xp;震中距1 175.5 km時，仍可識別出小幅度的預(yù)滑震相Xp;但震中距1276.4km時，就觀測不到預(yù)滑震相Xp了（圖5），說明孕震空間可達(dá)千公里尺度的結(jié)論是有根據(jù)的。鑒于臨夏臺、瑪曲臺和常德臺觀測到的積石山M6.2地震的初動方向均向下（圖3），臨夏臺、瑪曲臺和常德臺應(yīng)處在發(fā)震斷層下盤（圖6）。由此得到積石山M6.2地震的發(fā)震機(jī)理，即在自西向東擠壓應(yīng)力和臨震預(yù)滑活動的共同作用下，地塊克服了孕震斷層面上的摩擦和閉鎖，斷層上盤向東南方向上沖破裂，斷層下盤向西北方向下滑破裂，形成了積石山M6.2地震的逆沖斷錯結(jié)果。該結(jié)果不僅與震后烈度分布的橢圓形長軸指向西北和震中西北（即青海省民和縣地質(zhì)災(zāi)害最嚴(yán)重）的實際情況相吻合，也與震源機(jī)制解相吻合。

7結(jié)論和建議

（1） 積石山M6.2地震前，臨夏臺、瑪曲臺和常德臺觀測到了物理意義明確，且能重復(fù)出現(xiàn)的預(yù)滑活動和地震前兆異常信息。

（2） 臨夏臺從2023年1月10日起就觀測到鉆孔與地面氣壓差負(fù)異常，表明地下氣體對構(gòu)造應(yīng)力和應(yīng)變變化響應(yīng)較靈敏，“地動氣先知”，而這也是積石山M6.2地震進(jìn)入孕震階段的標(biāo)志，孕震時間尺度不小于11個月。臨夏、瑪曲、西安、恩施、常德和昆明地震臺觀測到預(yù)滑震相Xp，表明孕震空間有可能達(dá)千公里尺度。

（3） 從10月20日起，臨夏臺所處地塊進(jìn)入閉鎖階段，沒有地震前兆產(chǎn)生的物理基礎(chǔ)，處在靜默狀態(tài)，沒有地震前兆異常，給短期預(yù)測造成了困難。

（4） 從12月6日起，積石山M6.2地震的孕震過程進(jìn)入臨震階段，在此階段出現(xiàn)的鉆孔氣壓脈沖GP和震前十多個小時的臨震預(yù)滑活動，為具有“臨門一腳”作用的臨震預(yù)測提供了希望，值得關(guān)注。

鑒于臨夏臺完整地觀測到了積石山M6.2地震的前兆異常信息、孕震過程和發(fā)震機(jī)理，臨夏臺、瑪曲臺和常德臺在震前十多個小時觀測到了臨震預(yù)滑活動，我們認(rèn)為震前的預(yù)滑活動是值得關(guān)注的地震前兆信息。建議在地震危險區(qū)組建以深井寬頻帶地震儀、鉆孔應(yīng)變儀、水位儀、鉆孔氣壓計和地面氣象三要素等為骨干儀器的高采樣率綜合觀測臺網(wǎng)，監(jiān)測破壞性地震前地塊的預(yù)滑活動，以及由此引起的形變、應(yīng)變、水位變化、氣壓脈沖和氣壓差變化等異常信號。這不僅有助于預(yù)測未來的破壞性地震，對做好孕震過程追蹤和研判震后地質(zhì)災(zāi)害也有一定作用。

致謝：黑龍江省地震局的和躍時高級工程師為文中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和震相標(biāo)注提供了CDSN地震臺站分析軟件，在此深表謝意。

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（本文編輯：賈源源）