1 研究背景

2022年1月8日1时45分，在青海省海北州门源县发生M_S 6.9地震（37.77°N，101.26°E），震源机制解显示为左旋走滑型地震。地震震中位于祁连地震带托莱山断裂、冷龙岭断裂的交会部位，构造较为复杂。2016年1月21日在青海门源发生M_S 6.4地震（37.69°N，101.62°E），震源机制解显示为典型的逆冲型地震，震中位于2022年门源M_S 6.9地震东侧约33 km，冷龙岭断裂西段附近（孟令媛等，2022）。可以看出，2次地震均发生在青藏高原东北缘祁连山地震带冷龙岭附近，但发震构造不属于同一条断层，托莱山断裂和冷龙岭断裂两侧的介质性质存在明显差异，在震源机制解方面也存在显著不同。

地电场优势方位角方法机理解释明确，有较好的抗干扰性（辛建村等，2017；谭大诚等，2019），它基于大地电场的潮汐机理，即岩体裂隙水中的电荷是在Sq电流感应作用下以日为周期移动，或裂隙水在潮汐作用下以日为周期渗流，从而建立大地电场潮汐波岩体裂隙水（电荷）渗流（移动）模型（谭大诚等，2019），在地下介质应力积累过程中，会导致岩体裂隙结构发生变化，从而导致大地电场E_T的强度或方向发生变化。基于该方法的进一步应用，目前已成功开展地震预报工作，如在2021年漾濞M_S 6.4地震、玛多M_S 7.4地震前均提取到显著的地电场异常信息（赵玉红等，2022年），也验证了该方法具有短期预报意义。

为进一步认识2016年以来2次门源6级以上地震之间的关系，本文使用地电场优势方位角方法对2次门源地震震中400 km附近的地电场观测数据计算结果进行比较分析与讨论，基于震源机制解及不同区域构造环境，分析2次地震在不同震源过程中所表现的显著差异，期望更好地认识异常资料变化与两次地震之间的关系，为今后该区域异常的提取和震情趋势判定提供参考依据。

2 研究内容

通过对门源M_S 6.4地震前后震中400 km范围内共16个台站的地电场资料进行大地电场优势方位角计算结果显示，共有7个地电场台站在震前1—8个月场地岩体裂隙结构出现明显的异常现象（图 1中红色三角），这些异常现象主要以优势方位角跳变范围出现持续突跳、快速偏转为主，具有时间准同步性现象，此外，这7个异常台站主要集中在震中200 km以内，见表 1。而金银滩台从异常时间上看，地电场优势方位角出现相反异常现象，即在门源地震后1个多月后，裂隙方位角跳变由散乱到有序变化，也说明了金银滩场地受过压力挤压作用。此外，在距370 km的白水河台方位角在震前7个月出现了快速偏转现象；距380 km的大武台在震前3个月也出现了突跳现象。可见，此次地震具有很强的地表作用，异常出现时间较为集中，异常场地较为分散；易出现方位角偏转90°现象、且目标地震也更靠近岩体裂隙出现剪裂的区域（即方位角出现快速偏转90°的台站）。从构造上看，地电场优势方位角异常受构造影响显著，异常响应多出现在同一地块内部或边缘，但也存在场地选择性现象。

通过对门源M_S 6.9地震震中400 km范围内共16个台站场地的地电场资料进行大地电场优势方位角计算，共有5个场地在震前1—9个月场地岩体裂隙结构出现明显的异常现象(图 1中红色三角)，其异常现象主要以优势方位角持续突跳、快速偏转为主，部分场地在震前1个月再次出现快速偏转现象。其中黄羊川、兰州、武威3个站方位角变化具有准同步性。距离最近的门源台（60 km）在震前5个月出现方位角的快速偏转90°回转后又出现方位角的缓慢下降现象，直至地震发震后恢复正常变化。可见，此次地震虽震级比门源M_S 6.4地震高，但地电场优势方位角异常没门源M_S 6.4地震明显。异常台站主要集中在震中一侧方向。

3 研究结果

通过对2016年门源M_S 6.4地震、2022年门源地震M_S 6.9地震震中周围400 km附近的地电场观测数据进行地电场优势方位角方法的计算，在2次门源地震前均提取到部分地电场优势方位角异常。异常现象以优势方位角持续突跳、快速偏转为主，且具有时间准同步现象。从构造及异常场地空间展布看，地电场优势方位角异常受构造影响显著，异常响应台站多出现在同一地块内部或边缘。可能是因为：当震中和台站处于同一断裂或地块时，断层活动导致的地球物理变化，如导电通道的建立，或者是岩体优势方位趋于一致等，都可以被及时观测到，而位于不同断裂带的地电场台站，由于没有优势的传播路径，可能造成地电场优势方位角震前异常表现出选择性现象。

此外，尽管在同一构造区域发生了2次门源强震，但2次地震周围地电场台站的优势方位角变化存在较大差异，门源M_S 6.4地震震前异常比门源M_S 6.9地震变化显著。从震前电信号传播角度说明，逆冲型地震具有更强的地表作用，异常出现时间较为集中，异常台站较多，异常场地较为分散，一般会出现方位角偏转90°现象、且目标地震靠近岩体裂隙出现剪裂的区域（即方位角出现快速偏转90°的台站）。

4 结束语

通过对2次门源地震前地电场异常现象对比，发现震前优势方位角异常形态有较大不同，分析认为，可能与2次地震地质构造的差异性、震源机制以及发震断层属性有一定关系。此外，在祁连地震带上，逆冲型地震具有更强的地表作用，相应的优势方位角越明显。从异常分布可以看出，异常场地较为分散；而走滑型地震异常场地易发生在同一次级地块或断层边缘。