1 研究背景

大地震产生的应力能瞬间改变地壳介质状态，从而引起含水层中地下水流动以及水化学成分的变化。这些变化包括：井水位上升、下降或振荡；水温“V”型、“U”型变化或振荡；水化学成分Ca2+、Mg2+、HCO₃-等离子浓度升降变化；土壤液化及泥火山活动变化，等等。我国地震地下流体台网中水位与水温动态对全球强震的响应比例较高；廖丽霞等（2009）通过研究福建流体台网井水位对汶川M_W 7.9地震的同震响应指出，水位阶跃上升集中区可能是区域应力相对集中区，对未来该区域较显著地震的发生具有空间上的指示意义；Shi等（2014）对汶川M_W 7.9地震和芦山M_W 6.6地震近场和中场的地下水文响应特征的研究表明，地下含水层的渗透性变化可能是同震水位变化的主要机制；Sun等（2019）利用秒采样数据，分析X10井水位对2016—2017年4次M_W≥6.0地震的同震及震后效应，提出研究连续强震引起的含水层渗透性增强以及含水层的应力应变记忆效应对理解余震有重要意义；胡小静等（2020）以云南普洱大寨井为研究对象，分析了该井水位、水温和水化学离子对1990—2019年近场中强地震和中远场强震的响应，结果表明，当井水位同震响应计算值与实测值相差较大，且存在其他测值（如水温、水化学）的准同步变化时，对后续区域地震活动具有信度较高的预测意义。因此，通过研究强震的井水位同震响应和震后演化特征，可以反映含水层渗透性变化，探索区域介质应力、应变演化，为研判未来地震活动提供重要的参考指标。

2 研究内容

据统计，1970年以来，在青藏块体内部发生强震（M≥6）后1年内，陕西地区共发生14次4级左右地震。最近一组地震是：2021年5月22日2时4分青海果洛州玛多县发生M_S 7.4地震，约6小时后，即2021年5月22日7时59分，陕西省商洛市商南县发生M_S 3.6地震。为了探索近场、中场强震对陕西地区地震活动产生的影响，尝试分析地下流体台网的井水位同震响应和震后演化特征，计算潮汐因子和相位滞后变化特征，推导含水层渗透性变化特征，以期获取陕西地区在此次青海玛多地震后的应力、应变状态变化特征。

3 研究结果

2021年5月22日青海玛多M_S 7.4地震后，在陕西地区地下流体台网7口水位观测井中，5口观测井水位相继产生同震变化（表 1），分别为西安毛西动水位（振荡—阶升型）、洛南静水位（阶降型）、三原静水位（小幅振荡型）、泾阳口镇静水位（阶升型）和渭南双王静水位（振荡型）。这些水位观测井有以下特征：①集中分布于关中东部地区（图 1），其中西安毛西井和洛南井更临近华南块体北边界，三原井、泾阳口镇井和渭南双王井更临近鄂尔多斯块体南边界；②西安毛西井水位振荡—阶升幅度最大，达28 cm，且其响应速度最快；③洛南井同时出现水位和水温的同震响应；④泾阳口镇井、渭南双王井和西安毛西井水位固体潮效应较好，可进行潮汐相关计算，而三原井和洛南井水位固体潮效应较差，无法参与计算。3口观测井的水位M₂波相位差结果显示：在玛多M_S 7.4地震前后，渭南双王井和泾阳口镇井的水位相位差变化幅度较小；西安毛西井水位相位差变化较显著，在该井长期动水位观测中，经常出现非震因素变化，相位差变化较离散，可能因气压潮汐波与热效应等因素混合，使得潮汐信息变得复杂，故该井水位M₂波相位差变化的预测效能较差。

此次陕西商南M_S 3.6地震地处华南块体北边界，表明该区域地震活动受到扰动。截至2021年6月30日，此次地震序列共记录16次地震，属前主余型地震，序列不发育；同时，地下水位仅在发震时受到扰动，震后恢复，井水位M₂波相位差变化不明显。所以，此次玛多地震对陕西地区地震活动影响较小。

4 结束语

陕西地区井水位对近场、中场强震具有较好的同震响应。通过分析井水位同震响应类型、幅度和空间分布，同台多测项同震响应特征以及含水层参数变化特征，可为区域内应力、应变演化特征研究提供有效依据。研究结果表明，在陕西地区：①临近华南块体北边界的西安毛西、洛南井水位，对此次玛多M_S 7.4地震的同震响应反映速度快，振幅大；②洛南台水位、水温测项均出现同震现象；③大多数井水位M₂波相位差在此次M_S 7.4地震前后变化不明显，仅西安毛西井水位M₂波相位差变化比较显著，但其相位差变化较离散，难以判断含水层性质是否与此次地震相关；④陕西地区近期小震活动不突出。

综上，此次玛多M_S 7.4地震对陕西地区的地震活动影响不显著。