姑咱台钻孔应变观测值年变化的数值模拟解释

来源：地震地质杂志2016年第4期北京时间：

作者：杨少华, 任天翔, 董培育, 石耀霖

单位：1. 中国地质科学院地质研究所, 大地构造与动力学重点实验室, 北京 100037;2. 中国科学院大学, 计算地球动力学重点实验室, 北京 100049;3. 中国地震局地震研究所, 地震大地测量重点实验室, 武汉 430071

摘要：中国是最早开始以地震预测为目标的钻孔应变观测的国家之一。YRY-4四分量应变仪等中国自行研制的应变仪已达到世界先进水平，其分辨率可达10-10量级，且可以稳定工作。为了捕捉构造应力变化的信号以及探讨它们与地震活动的联系，首先需要识别并排除降雨、气压变化、地下水位变化、河流涨落、抽注水等非构造因素引起的地应变。在某些台站（如大渡河谷旁的姑咱台），YRY-4型应变仪观测到年周期变化的应变信号。截至目前，没有相关文献解释产生这种信号的物理机制。文中试图解释该信号的成因。考虑地形因素，建立了三维有限元热-弹性耦合模型，模拟了地表温度年变化引起的热应变，说明了春季和秋季达到波峰和波谷的年周期变化的信号是地表温度年变化引起的热应变信号。建议高分辨应变仪（例如YRY-4型应变仪）地应变台站选址时应尽量选择开阔的区域而避免地形起伏较大的区域。

关键词：YRY-4钻孔应变仪,应变观测,热-弹性耦合,数值模拟,

基金资助：国家自然科学基金（41604080，41590860）与国土资源部深部探测技术与实验研究专项（201511028，201311187）共同资助