库尔勒地震台水管倾斜仪2000年11月架设，2001年1月正式投入运行。观测过程中发现气压变化会引起数据曲线发生畸变。研究表明，作用于地表的气压波动会产生达10-9量级的地壳应变[1]，在现代地壳形变观测资料分析中，这种响应不容忽视[2]。关于气压对观测资料的影响，国内外一些学者已做了大量的研究。罗少聪等利用弹性地球负荷理论和流体静力学平衡理论分析，认为大气效应对倾斜的影响来自于远离台站的区域[3]。杜品仁推导出大气潮引起的地倾斜公式并得出气压变化对深井水位的影响规律[4]。琴朝智等从空气浮力变化的角度分析了长周期地震观测中的气压效应[5]。苏恺之等、周龙寿等、张凌空等分别推导出钻孔体应变气压影响系数计算方程式，建立了钻孔体应变理论气压干扰模型[2,6-7]。乔子云等从气压的载荷效应分析了气压对体应变观测的影响[8]。张文来等分析了气压变化对SS-Y伸缩仪观测日变曲线的干扰[9]。曹玲玲等做了气温气压与断层气氡浓度短期变化的相关性分析[10]。王梅等、李杰等对山东省数字化钻孔体应变观测中的气压干扰进行了分析[11-15]。张昭栋等给出在频率域内计算气压系数的方法，得出气压系数随频率减小而增大的规律[16]。本文中考虑气压的载荷效应引起地壳形变，尝试从力传递的角度分析气压对水管倾斜观测的影响。

1 台站与仪器概况

1.1 台站概况

库尔勒水管倾斜观测室位于库尔勒市北霍拉山南缘的山洞内，地理位置为41°47′24″N，86°10′33″E，海拔高程1 100 m。该山洞在构造上处于南天山褶皱带与塔里木地台的交界部位，对场地影响较大的断裂主要有北轮台—辛格尔断裂和兴地断裂。北轮台—辛格尔断裂走向290 °～300 °，倾向NE，倾角 60 °～70 °，长 300 km，形成于古生代，为塔里木地台与天山地槽的分界断裂。兴地断裂长约500 km，走向NWW，倾角>70 °，断层崖明显，阶地清楚。

我国体育特色小镇的建设将在促进体育与其他产业创新融合、统筹城乡发展、改善传统城镇模式弊端方面有着重要作用[1]。体育特色小镇新模式的建构将积极响应十九大“全面健身”“体育强国”的号召，为全面健身活动提供更为丰富且全面的活动空间，为实现体育强国提供夯实的后备力量。

1.2 仪器资料概况

库尔勒水管观测所处的山洞全长约400 m，近似呈“U”形，有2个洞口，山洞中部修建一隔离墙以降低山洞内空气对流，毛洞高约4 m，宽3 m左右。观测室进深200 m，通道呈近“L”形，NS向分量、EW向分量相互正交。观测室上岩石覆盖厚度近200 m，设有11道密封门。观测洞室日温差≤0.1 ℃，年温差≤0.5 ℃。

库尔勒DSQ水管倾斜仪于2000年11月架设，2009年2月十五数字化改造；2011年11月水管钵体液面加硅油，2013年11月升级改造(更换新的不锈钢钵体，更换标定器、前置放大盒、玻璃管、液体)；2014年12月重新安装架设水管仪并换液。水管仪自架设以来已积累15年的连续观测资料。

2 数据分析

不失一般性，利用小波方法分解2015年气压、水管整点值数据，计算各频段水管两分量数据和气压的相关系数。选取细节部分中包含日、年周期的分析结果作图(图3～6)，其中16～32 h周期气压与水管相关系数RNS=0.106 4、REW=0.322 5。64～128 h周期气压与水管相关系数RNS=-0.847 6、REW=0.904 9，气压与NS向分量呈负相关、与EW向分量呈正相关，且显著相关。512～1 024 h周期气压与水管相关系数RNS=-0.572 4、REW=0.571 8。8 192～16 384 h周期气压与水管相关系数RNS=0.985 7、REW=-0.984 6。

具体而言，设置“停摆期”时，需要综合考虑胜诉率、二审改判率和专利权人责任承担情况等因素，甚至可以针对不同情形设置不同的时长。例如，对于专利权人胜诉率较高的活性成分专利，可以设置更长的“停摆期”；同样地，在原研药企业提供足够担保的情况下，也可以由法院裁定更长的“停摆期”。

  

图1 水管与气压整点值序列图Fig.1 Point sequence value of water tube and air pressure

 

(a)水管NS向分量 (b)水管EW向分量 (c)气压

由表1及图2可以看出，气压对库尔勒水管仪影响的优势周期为64～128 h，而且NS向分量与气压呈负相关，EW向分量与气压呈正相关。2013年11月1～5日，国家背景场比测项目实施，库尔勒水管重新架设比测后，仪器处于恢复阶段，导致气压与水管NS向分量相关关系出现差异。

为排除季节变化影响，选取2008～2015年12月1日～20日8个时段气压和同期水管数据，选用db6小波，按周期2～4 h，4～8 h，8～16 h，16～32 h，32～64 h，64～128 h，128～256 h，256～512 h分解，得到各频段水管两分量和气压的最大相关系数如表1。

 

表1 选取数据及小波分析最大相关系数表

  

序号选取资料时段(年-月-日～年-月-日)与气压相关系数NS向分量EW向分量12008-12-01～2008-12-20-0.8959(64～128h)0.8983(64～128h)22009-12-01～2009-12-20-0.7627(64～128h)0.5989(32～64h)32010-12-01～2010-12-20-0.8207(64～128h)0.4462(256～512h)42011-12-01～2011-12-20-0.4886(128～256h)0.8549(256～512h)52012-12-01～2012-12-20-0.9644(256～512h)0.5500(256～512h)62013-12-01～2013-12-200.8322(64～128h)0.9743(128～256h)72014-12-01～2014-12-20-0.9367(64～128h)0.9904(64～128h)82015-12-01～2015-12-20-0.9356(128～256h)0.8774(64～128h)

  

图2 2015年库尔勒水管与气压(64～128 h)散点图Fig.2 Scatter plots of Korla water tube and air pressure (64～128 h)

 

(a)水管NS向分量 (b)水管EW向分量

由图1，气压具有较好的年周期变化规律，即最高值出现在12月，最低值出现在6月。水管两分量不存在趋势变化，也不存在年周期变化。水管NS、EW向分量与气压相关系数分别仅为0.28、0.02。

气压变化对地壳形变观测的影响是普遍存在的，根据频段的不同，可分为由日、月引力和太阳热辐射产生的大气潮汐和非潮汐频段的短周期变化[2]。

实际上，库尔勒水管仪架设在库尔勒霍拉山的山洞内，库尔勒水管仪与山洞位置关系及平面示意图见图7。山洞位于霍拉山前断裂带，为部队防空洞改造而成，走向NW，观测室上部岩石覆盖厚度近200 m，很明显上述假设(3)是不成立的。根据新疆维吾尔自治区地震监测志及巴音郭楞蒙古自治州气象部门资料，山洞所在区域常年刮东北风。由图7可以看出，库尔勒水管仪NS方位角NW33 °，EW方位角NE57 °。团状大气压力条件下，观测山洞所处的山体常年受东北向大气压力的作用，水管仪EW向基本与该力方向一致，因而EW向应与气压呈正相关关系，上述图2散点图结果也证实了这一结果。

  

图3 2015年库尔勒水管与气压小波分析结果图(周期16～32 h)Fig.3 Wavelet analysis results of Korla water tube and air pressure

 

(a)水管NS向分量 (b)水管EW向分量 (c)气压

  

图4 2015年库尔勒水管与气压小波分析结果图(周期64～128 h)Fig.4 Wavelet analysis results of Korla water tube and air pressure

 

(a)水管NS向分量 (b)水管EW向分量 (c)气压

  

图5 2015年库尔勒水管与气压小波分析结果图(周期512～1 024 h)Fig.5 Wavelet analysis results of Korla water pipe and air pressure

 

(a)水管NS向分量 (b)水管EW向分量 (c)气压

  

图6 2015年库尔勒水管与气压小波分析结果图(周期8 194～16 384 h)Fig.6 Wavelet analysis results of Korla water tube and air pressure

 

(a)水管NS向分量 (b)水管EW向分量 (c)气压

3 气压对水管倾斜观测影响机制的探讨

李杰在研究气压对体应变的影响时指出，气压对体应变的影响，实际是力的传递作用，气压变化会导致地面负载压力的增减，造成岩体孔隙压力的变化，从而导致体应变观测值的改变[15]。由此可以认为，气压对库尔勒水管的影响，实际也是力的作用，正是由于山体的不平整性(均匀性)，在气压的作用下，影响了形变场，造成了倾斜变化。再根据假设(2)可知，气压对水管仪的影响是线性的，这与本文中的研究结果一致。

库尔勒台气象三要素观测始于2006年6月1日，为便于与水管倾斜观测资料进行同期的对比分析，选取2008年1月1日至2015年12月31日水管和气压整点值数据，利用小波分解方法研究气压对水管倾斜观测的影响(图1)。

  

图7 库尔勒水管仪布设方位及平面示意图Fig.7 Orientation and Schematic diagram of Korla water tube

《纲要》中指出：幼儿园教育应为幼儿提供自由活动的机会，支持幼儿自主地选择计划活动，为每个幼儿提供表现自己长处和获得成功的机会，增强其自信心。经常性的为幼儿提供作品展示平台，源源不断的激发幼儿创作兴趣。

苏恺之在研究气压对钻孔体应变影响时，对一般情况下团状大气压力的干扰做了4个假设：(1)大气压力的变化量在足够的空间范围内是均匀分布的；(2)岩体对于气压波动这种小应力幅度而言为线弹性体；(3)地表为无限大平面体，没有地形起伏，且没有倾斜；(4)大气压力异常带(团)的水平向速度远小于岩体应变扰动的传播速度。

勘探布置1孔，孔深15m。闸基高程5.8～6.8m主要为第②1层粉土，构成地基主要持力层，具中等压缩性，中等透水性，渗透稳定性较差。高程1.7～5.8m为第②层壤土、第③壤土，具中等压缩性，微弱透水性，强度较高。高程1.7m以下主要为第③1黏土层、第③壤土层，具中高压缩性，微弱透水性，工程地质相对较差。

邢喜民研究乌什体应变的气压响应特征分析时指出，气压对体应变的影响主要表现为线性关系，并且有16～64 min和64～128 h两个卓越频段[17]，而本文中的研究结果表明库尔勒水管仪也存在64～128 h频段的气压干扰。

4 结 语

形变台站(测点)可视为一个系统，它由环境介质、观测条件、高灵敏传感器为核心的观测仪器和技术管理共同组成[18]。但是，由于台站建立在地壳表层，恰好位于岩石圈与大气圈、水圈、生物圈的交界面上，无可避免的要受到各种因素的影响。因此，形变台站是一个多输入和单输出的系统。这意味着在观测值序列中不仅包含着来自地球内部的地形变信息，还包含着各种因素影响的信息，这对地震异常的识别带来了困难。本文中尝试研究一般情况下，团状大气压对库尔勒水管倾斜的影响机制。利用小波分析、相关分析研究表明，气压波动对水管倾斜影响的显著周期为64～128 h，结合他人的研究结果认为，64～128 h周期的变化系气压对库尔勒水管观测点荷载的影响，而非对观测系统的影响。沙尘暴、强降雨等强对流天气过程都伴随着气压的剧烈变化，气压对观测系统影响的特点及机制将另行探讨。本文中分析结果显示，气压对水管观测影响的优势周期与测点地质构造，仪器方位等因素有关，是否与仪器本身的固有频率等特性有关还需深入研究。不同台站对于气象因素影响的响应不同，有些受气压和降雨的影响较大，有些受温度的影响比较明显。库尔勒水管架设和安装符合地震台站建设规范，观测实践表明气压是影响观测数据的主要因素，因此本文中没有分析洞室的温度变化对水管倾斜观测的影响。

分别配制不同浓度HNO3介质的Li、Na、Mg、Ca(均为1mg/L)混合标准溶液，以考察溶液中HNO3浓度对Li、Na、Mg、Ca测定结果的影响，见表2。

感谢中国地震局地壳应力研究所苏恺之研究员对本文的指导。

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