张掖甘州M_S 5.0地震发生在祁连山地震带中西段，发震构造为祁连山北缘断裂（肃南—祁连段），震源机制结果表明，震源错动方式以逆冲为主，兼有少量走滑分量，断层面走向与祁连山北缘断裂构造基本一致。此次地震序列的最大余震为M_L 3.9地震，与主震震级差为1.1，判定此次地震序列类型为主余型，序列与周围历史地震序列类型相符。此次地震发生前，祁连山地震带西段出现6项测震学异常和3项地球物理观测异常，而以上异常均为震前识别和提出。在测震学异常中，地震平静异常2项，空间异常1项，参数异常3项；在地球物理观测异常中，短期异常2项，为震中附近的高台钻孔应变和热红外异常，年度异常1项，为震中附近的肃南水管倾斜的形变异常。

（1）地震活动性。祁连山地震带中西段存在长达456天的5级地震平静、震源机制一致性等背景异常。在2019年9月16日张掖甘州5.0级地震发生前1年，祁连山地震带西段出现4级平静超过300天被打破及中小地震调制比高值异常，祁连山地震带出现小震频度持续3个月增强异常，祁连山西段出现M_L 3.0地震活动增强等短期异常。定点前兆趋势性变化出现较大幅度破年变的短期异常，热红外表现出初始显现、加速升温和逐渐衰减的变化过程，对此次地震的短临阶段具有指示意义。

（2）地球物理场变化。张掖甘州M_S 5.0地震前68天，甘肃省地震局预报中心对张掖地震台钻孔资料破年变异常变化进行现场核实，确定为地球物理观测异常并进行连续跟踪。绘制山丹地电阻率（震中距72 km）2015—2020年8月20日等值剖面图，见图 1、图 2中(a)图；将2015年测值作为背景变化，2019年9月初偏离背景值视为震前短临变化，见图 1、图 2中(b)图，但因当时测区出现降雨天气，导致对异常的认识不足；通过对2015—2020年8月同期资料变化进行对比，发现2个测道在震前均出现趋势性转折变化，见图 1、图 2中(c)图，经震后分析，判定为是地震异常。

2019年2月以来，阿尔金断裂东段与祁连山地震带交汇区域中等地震活动明显增强，2月20日德令哈4.5级、4月28日肃南4.8级和5月12日阿拉善右旗4.0级等中小地震频发，震源机制类型以走滑、逆冲为主，显示了该区域构造活动增强，NE向应力水平升高。甘肃肃南4.8级地震的发生，打破了该区域4级地震的超长时间平静，说明祁连山地震带及邻区发生5级以上地震的紧迫性明显增强。

在张掖甘州M_S 5.0地震发生前2个月，甘肃省地震局加密本局地震会商和协作区地震会商，并与中国地震台网中心进行月会商等，地震发生后当晚与中国地震台网中心开展视屏会商，并连续1周加密会商，判断震后趋势变化。在《甘肃省地震局2019年度地震趋势研究报告》中，预测青海—祁连至甘肃—永昌地区2019年有发生6级地震的较大可能，而此次张掖甘州M_S 5.0地震即发生在2019年度全国重点危险区和甘肃省地震重点危险区内，且时间、地点预测准确，震级略偏小，做出了较为准确的中期预测。张掖甘州M_S 5.0地震的发生，增强了祁连山地震带中西段发生6级以上地震的紧迫性。

此次地震未做出临震预测，但在统计预测到物理预测及完善地震理论模型的角度，有重要的研究价值。地震监测部门选择有优势的观测手段，合理敷设在地质构造带敏感部位上，对地震的监测和预测有着积极意义。