1 研究背景

地震观测井水温度动态变化由水的流动产生的热对流引起（鱼金子，2012；晏锐，2015；李旭茂，2020）。当地壳中有强震孕育与发生时，在导水导气的断裂带中，热对流很有可能在有限时段内影响到地壳表层，改变井水温度，表现为水温震前异常。

腾冲地震台（下文简称腾冲台）观测井水温自2021年10月起持续上升，至2022年1月20日，上升幅度达0.03℃，表现出不降反升的破年变的异常动态变化。

针对该台水温变化，拟从区域内物理因素（降水、地表水体蓄水、开采量等影响）及其他地球物理观测异常展开综合分析，为震情跟踪判定提供依据。

2 调查内容

腾冲台观测井水温出现破年变后，开展以下相关工作：①观测井仪器工作状态检查：对观测井、观测探头、仪器供电系统、数据采集记录、传输系统、日志记录等进行检查，开展现场校测实验；②环境干扰调查：在异常变化过程中，周边有无大型施工作业、新开通隧道公路，或与以往不同的蓄水、抽水及供电等变化；③气象调查：尽可能收集异常井及附近地区详细气象数据，如气压、降水量、地下水开采量、周边河流水位变化、水库蓄水量等；④水样分析：采集观测井水化学样品，利用井水水化学与氢氧同位素结果，确定井水来源及水化学特征；⑤与同井观测水位测项进行对比分析；⑥在震例总结基础上，结合区域地震活动性和地震地球物理观测异常，判定异常性质及前兆预测意义，为该地区今后地震趋势判定提供依据。

3 结果

针对以上问题展开调查，得出以下结果：

（1）确认观测系统、观测仪器工作状态正常，观测数据真实可靠。

（2）调查观测井周边环境，人工湖全年无放水蓄水情况，无施工、无新打井，闫家塘2021年3次放水未对观测井水温动态产生影响。

（3）历史观测资料显示，水温年变与降雨相关，此次水温异常期间，正值旱季，降水较少，可排除降雨影响。

（4）水化学与氢氧同位素分析。2022年5月水样与2017年水化学背景值进行对比分析。井水样属不成熟水，表明与周围环境的水—岩反应程度较弱，循环深度较浅。水化学类型为HCO₃-Mg·Ca型，离子变化相对稳定。氢氧同位素测试结果在全国大气降水线上，表明该井水补给来源主要为大气降雨。

（5）与同井水位测项对比分析。腾冲井水位受降雨影响有明显年变，水温动态与水位同步同向变化。2021年10月以来水温持续上升，与水位反向变化，表现出破年变变化。

该井温度梯度表现为60 m以下水温随着深度的增加而下降。水温随深度变化率为0.018 2 ℃/m。假设腾冲台井水温上升是水位下降引起，那么水温上升过程中水位应相应下降0.03/0.0182 = 1.648 m，而同井水位在水温上升期间的变化并未达到该数值，仅下降0.171 m，因此该井水温升高由水位变化引起的可能性较小。

水温破年变变化，表明井孔附近的水体发生了明显的扰动，即冷热水体的交换有改变。可能为附近的构造活动引起的变化，是一个值得注意的地震异常。

（6）腾冲台水温观测井位于小滇西地区，该区3级地震视应力2020年以来持续高值异常，2021年6月12日盈江M_S 5.0地震后仍持续高值；2021年9月以来相继出现多起宏微观异常，如：腾冲叠水河碳酸泉水汞高值突跳及流量下降异常、保山洞体应变加速拉张异常、腾冲温泉水发浑等，反应了这一时期，腾冲台观测井附近区域应力水平增加，构造活动有所增强。

4 结束语

综合判定认为，腾冲水温2021年10月以来持续上升的破年变异常变化真实可靠，属于地下构造活动增强引起的地球物理异常。此次破年变异常为2019年以来首次出现，无对应震例，异常信度一般。