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我国地下流体40年地震科学探索历程回顾
刘耀炜
1）中国地震局地壳应力研究所，北京市德外西三旗，100085摘 要
回顾了40年来我国地下流体地震科学研究与实践的发展历程，概述了地下流体观测网建设的历史沿革、观测技术发展的过程、理论与方法研究的主要思想及内容， 以及地下流体地震预报实践的概况，列举了主要学术论著和技术规范，回顾了地下流体学科管理及学术组织的发展概况等。 关键词：地下流体；邢台地震；发展；回顾； 引言
宋朝李昉等编纂的《太平御览》中记载：“墨子曰：三苗欲灭时，地震泉涌”——描述了舜帝时，距今约4300年前的山西南部地震。这是我国最早有关地震与地 下水的描述。据统计，中国历史地震资料中所记载的地震前后的异常现象1160条目之多，其中地下水、地下气、以及有关现象约占50％以上[1]。除中国 外，历史地震记载较全的日本、西欧等也同样发现有与地震前后有关地下水和地下气的异常记载。这些国内外所记载的自然现象是人类利用地下水、地下气和地热变 化来研究地震预报问题的最初依据。
1958年中国科学院首次组织地震预报考察队赴西北宁夏、甘肃等地进行历史大震考察，群众反映最多的震前异常现象是地声、地光、地下水、动物、气象等。 1963年傅承义先生在论述有关地震预告的几个问题的论文中，列举了一系列前兆现象，其中提出震前的地下水位变化是一种值得注意的前兆现象[2]。 1964年，郭增建发表文章提出，地震前地下水位、流量、泉水温度变化与震源区岩石变形引起地层变化有直接关系[3]。这一时期是初步认识地下流体作为地 震前兆观测方法的阶段。
1966年3月8日、3月22日分别在邢台地区隆尧县、宁晋县发生6.8级、7.2级地震，使8000余人丧生，近4万人受伤。震后周恩来总理3次亲赴现 场，视察了震区灾情，并对明确提出：“必须加强预测研究，做到准确及时” 。为了积极响应周总理的号召，有效监测余震活动，在地震现场开展了地下水位、流量、水氡以及水化学组分等项目的观测工作。从此，中国地震地下流体工作开始 了长达40年的地震科学探索研究。
本文在参阅历史文献、资料和大量前人研究结果的基础上，从观测网（站）建设、观测技术研究、理论与方法探索、预报实践、学术论著等方面，概要阐述40年来 中国地下流体地震科学探索的历程，冀希望更多有识之士能了解历史、继承前业、坚韧不拔，不断推动地下流体科学的发展，为确实减轻地震灾害做出重要贡献。
1、观测网（站）建设
1.1邢台余震区临时观测网
1966年邢台宁晋7.2级地震发生后，为了获取可能对下次地震预测有用的信息，开展了地震现场监测工作，并且对3月26日发生在宁晋百尺口6.2级地震 作出了较好的预测意见，这也是中国第一次对强余震获得成功预报的范例。做出这次预测意见的主要依据有三条：小震出现密集-平静，震中区水位急剧涨落、井水 翻花、发浑和动物行为异常。这次强余震的预报的前兆依据，引起了政府和水文地质工作者的重视，当时的邢台地震考察队先后在宁晋、隆尧、任县等地选择了二十 几口井水投入地震监测，并注意在地震破坏最严重的地区选择灵敏观测井。除人工定时测量外，还安装了自记水位仪，开展多井对比观测。邢台地震现场的地下流体 监测工作取得的良好效果和实践经验，以后又推广到1969年渤海、1970年云南通海和1973年河北河间等地震的现场的震情监测[1][4]。
1.2京津冀地区观测网
1966年邢台地震以后，京津地区震情形势开始严峻，周恩来总理要求地震部门“要密切注视京津地区地震动向。”期间国家科委地震办公室提出建立京津地区地 下水观测网的计划并很快获得批准。李四光先生多次过问并推动此事，明确提出“这个网与一般地下水动态观测网不同，是测量地应力，分析构造活动的一个手 段”；“要打专用深井” [1]。这些指导意见，对推进我国地下流体观测网建设和研究工作起到重要作用。
1968年，京津地区地下流体观测网开始实施。原国家科委地震办公室、原地质部地震办公室和中国科学院地球化学研究所、原地质部水文地质工程地质研究所等 多家单位的共同参与下，首先在河北辛集市（原束鹿县）建立了我国第一个水化观测站，开展地下水化学组分的观测，后又陆续在一些固定点开展地下水中氡浓度， 氯、钙、镁等离子浓度及气体总量的观测，并且在天津地区打了3口自流深井，避开开采层，专门进行地下水化学和水动态观测。与此同时，在京津冀地区选择了数 百口中、浅井进行水位、水温和宏观现象的人工观测工作。直至1969年7月18日渤海发生7.4级地震前，京津冀地区已经形成由26个水化观测站组成的水 文地球化学观测网和数百口以民用机井为主的地下水位、浅层水温和宏观观测项目组成的地下水动态观测网[1][4]。
1.3全国水文地球化学观测网
1969年7月渤海7.4级地震后，在全国开始陆续建立水文地球化学观测网。1969年，中国科学院地球化学研究所位监测郯-庐大断裂及渤海余震活动，在 山东临沂、招远等地开展地下水化学组分的观测。1969年原地质部水文地质工程地质研究所在辽宁盖县熊岳建立了辽宁第一个水化观测站。1970年1月云南 通海7.7级地震发生后，昆明地球物理研究所在通海及昆明等地开展了地下水中氡浓度、电导、流量等项目的观测，同年4月在下关温泉进行水氡观测。1970 年新成立的国家地震局兰州地震大队在甘肃天水五里铺建设水化观测站，对马跑泉和官泉开展水氡观测。至1975年海城地震前，全国形成了以华北和西南地震带 为重点的，兼顾其他地区的全国水化地震观测网[5]。
1975～1976年首先在天津、北京地区开展了观测井、泉水溶解气组分（O2、N2、CH4、CO2、Ne、H2、Ar等）和气体总量的观测[6]。 1974年在吉林、河北等地开展了土氡观测，1983年在北京、甘肃等建立了观测断层气（Rn、O2、N2、CH4、CO2、Ne、H2、Ar）观测点。
1984年，在首都圈地区开始进行了地下水汞含量与地震关系的研究。通过一些爆破实验和水压致裂实验表明，汞作为地震前兆的灵敏观测项目具有独特的优越 性，并获得了一些很好的震例。1988年开始，以华北、云南、西北地区为主，在全国建立了一定规模的地下水汞和断层气汞观测站[5]。
1975 年开始，我国华北、西南地区连续发生一系列7级以上强震，对水化观测网进行了检验。总结强震震例，初步认识到，1968～1975年建立的水化观测站，大 多数测点在获取水化地震前兆方面发挥了重要作用，但观测站最佳观测环境条件是影响测点质量的关键因素，观测站的监测效能引起个方面的重视。 1980～1984年，在全国开展了以干扰因素研究、观测资料质量以及地震监测效能等方面的评价工作，对全国300多个水化观测站进行了全面清理。同时， 提出观测网优化方案和对综合及单测项台的评价细则，从1986年开始历时5年，到1990年为止，完成了对全国水化观测网的调整验收工作。至此，由68个 基本台（综合水化台），110个区域台和152个地方台构成的全国水文地球化学观测网正式建成。
1.4全国地下水动态观测网
1968年开始，首先在京津地区建设了由12口深井，260口中、浅井（水位228口，水文32口）组成的地下水动态观测网，数据统一汇集到北京水文地质 大队进行分析处理。此后，随着一系列强震发生和监测工作的需要，全国各地有上千口各类井、泉进行地下水动态的观测。由于这些观测井基本是民用井，观测员大 多数是业余测报员，井点环境干扰大，观测数据质量达不到要求，因此，从1975年开始讨论优化和建立专门的地下水动态观测网。
观测网优化准备工作一直延续到1980年。在安徽召开的全国地震地下水动态观测网建网工作会议上，明确提出了“我国地震地下水动态布网原则与建网方案”， 确立了建网指导思想、方法与技术途径，在原来观测站的基础上，将全国地下水动态观测网划分为华北、华东、华南、东北、西北、西南6个区域网，从 1980～1986年陆续对这6个区域网、共计255个观测站进行全面资料整理、评价和验收工作，我国专业化地下水动态观测网正式建设完成。
1.5全国地热（水温）观测网
1979 年，我国开始研究高精度温度测量技术，进行地震地热前兆的探索研究工作[7]。地震热异常前兆研究的主要思路是通过对地下中、浅层地温场和深井水温变化的 观测与分析，来探讨在构造应力作用下，热物质运移、介质能量转化和水动力条件改变引起的温度变化过程。近年来随着热红外地震前兆信息的研究，以及活动断裂 附近热异常可能性的深入研究，地震地热研究的领域进一步扩展。
1984年高精度水温测量仪在云南开始试验研究工作，至1987年建成以深 井水温观测的11个观测站，并首次获得了1988年澜沧-耿马7.6级地震前的一组前兆异常资料 。与此同时，京津地区、辽宁、山西、四川、新疆等地也相继建设了43个深井水温观测站。此后，全国陆续建设了以深井水温、中层地温（如青海平安地温）等观 测站，至1995年形成了由114个观测站组成的全国地热（水温）观测网。
1.6数字化观测网建设
我国地震地下流体数字化观测技术于上世纪80年代开始研究和推广。首先，在云南进行的地热（水温）观测技术成功实现了数字化观测，观测资料通过PC- 1500计算机自动处理、打印和绘图。随后水位观测于上世纪80年代末实现了数字化观测，到上世纪90年代中期，氡与汞观测实现的数字化。此后又开发出 氦、氢、二氧化碳的数字化观测技术。这些数字化观测技术在“九五”期间，首先在山东地震前兆观测网进行了全面试验和完善，之后在全国推广应用。
1996～2000年，对全国114个观测站进行了数字化技术改造。104个观测站的水位与地热（水温）观测实现了数字化，对61个观测站的水氡（模拟） 观测改造成数字化（气氡）观测，对21个观测站的水汞（模拟）观测改造成数字化（气汞）观测，在4个观测站新上了数字化氦气观测，在3个观测站上了数字化 氢气观测。在“十五”及稍后（2001～2007年）期间，将继续推进数字化观测技术，在30个省、市、自治区地震部门与2个中国地震局直属单位的176 个观测站完成数字化技术改造，对134个观测站的水位和141个观测站的地热（水温）实现数字化观测，对40个观测站的水氡观测改造成数字化气氡观测，对 30个观测站的水汞实现数字化气汞观测。
到“十五”末期，我国地下流体观测网中实现数字化观测站的总数将达到290个。除全部的国家台与部分区域台完成数字化改造外，还有相当多的市、县级台也进 行了数字化改造，实现数字化技术观测站数量将占地下流体观测站总数的40%；实现数字化观测测项总数为690个左右，约占地下流体测项总数的50%。数字 化观测技术的应用与推广，标志着我国地震地下流体观测网在科学技术上的重大进展。
2、观测技术发展
在1966年邢台地震前，我国还没有专门地震监测仪器。原地质部水文地质工程地质研究所石津灌区水文地质实验站（束鹿县南贤邱村）所属CK-06井，利用 机械水位仪完整地记录了邢台6.8、7.2级地震前后地下水位异常的变化过程。这是我国首次用仪器记录到的地下流体地震前兆异常信息[8]。
上世纪八十年代开始，我国先后对地热（水温）、水位、氡与汞的观测技术进行了数字化仪器的研制并取得成功，“九五”期间进行了部分观测站的数字化改造[9]。
1.1水位观测仪器
地下水位动态观测，由最原始的“测钟”开始，经历了多种机械式水位仪（SZ-1型、HCJ-1型、红旗-1型、SW-40型等）与机电式水位仪（SWG- 1水位跟踪仪、SSJ-1型数字水位仪、JZS-1型等）观测阶段[6]。到上世纪九十年代初研制成功了数字化观测仪器，其中有LN-3型数字水位仪（原 中国地震局分析预报中心）、DSW-01型精密数字水位仪（武汉地震科学仪器研究院）等。目前在我国地震地下流体观测网使用最广泛的是LN-3型数字水位 仪。
1.2水温观测仪器
地下水温度动态观测，由最原始的“水银温度计”开始，经历了半导体温度计等观测阶段，到上世纪八十年代中期研制成功了数字化观测仪器，其中有SZW-1A 型石英温度计（中国地震局地壳应力所）、WB-1型水温仪（北京地震局）、CZ-2001型测温仪（河北省沧州地区电子研究所）、TDT-25型地温传感 器（广东珠海泰德企业有限公司）等。目前在我国地震地下流体观测网使用最广泛的是SZW-1A型石英温度计。
1.3氡观测仪器
地下水氡浓度的观测经历了相当长的模拟观测阶段，主要使用地质部门生产的FD-105（K）型静电计、FD-125型氡钍分析器，采用人工取水样脱气方法 来观测井、泉水中的氡浓度，使用FD-1307型测氡仪测定土壤气中氡的浓度。此后，研制过多种连续自动测氡仪，如JD-1型交、直流两用测氡仪等。到上 世纪九十年代中期，研制成功数字化SD-3型自动测氡仪（原中国地震局分析预报中心），是我国目前主要使用的仪器。
1.4汞观测仪器
我国的地震地下流体汞观测，起步较晚，到了上世纪八十年代中期开始，主要使用XG-4型测汞仪、XG-5Z型赛曼测汞仪、JM-4型金膜测汞仪等，到了上世纪九十年代中期研制成功了数字化观测的DFG-B型测汞仪并在我国地震地下流体观测网中使用。
1.5氦、氢等气体观测仪器
气体观测一般利用气相色谱仪完成。常用的色谱仪有SP-2304A、SP2305型。“九五”期间，研制成功了WGK-1型测氦仪和WGK-A型测氢仪 （中国地震局地质研究所），在部分观测站上进行试验观测和推广应用。CO2观测除采用气相色谱法，通常还使用总量法（沉淀法）、快速CO2测定管法，“九 五”期间，研制出EY-2型数字式CO2测量仪，在一些观测站进行了实验观测。
目前，观测技术的发展主要体现在高新技术和综合技术的应用方面。如探索研究的氡、汞浓度光纤传感器[10]，气体通量传感器、质量式微流量传感器、温度、水位综合传感器、高精度孔隙压传感器等。
3、理论方法与前兆机理研究
3.1理论模型与前兆机理解释
关于地下流体的理论模型讨论，比较早的有郭增建（1974）用地震组合模式讨论了地下水位上升下降的机理,考虑到震源破裂模式及其应力分布与水氡异常的关 系，提出了地下水异常的上升或下降与可能与孕震区构造特征有关的概念[11]。蔡祖煌等（1980）对早期国内外地下流体前兆和后效机理进行了总结,并将 这种作用概括为：应力脉冲状的加强、破裂混合作用、振动作用、流变作用、热力作用和电磁作用等[12]。刘伯礼等（1975）提出大震前氡异常的同步性以 及平面分布上与震源机制解有一定的相关性等概念[13]。车用太（1985）应用应力-含水层变形-水动力条件改变等作用过程，解释了地下水位上升、下降 的机理[14]，王吉易（1986）提出了“水化前兆网络图象”假说，解释前兆异常平面分布的“网络化”现象[4]。
70年代初，人们对地下流体前兆异常的解释仅限于与震源联系起来。根据震源机制解得到的P波初动方向的四象限分布，简单的认为地震发生之前应力作用方位及 异常正负也都是成四象限分布。但这种“震源”前兆模式却不能解释“远场”区的地下流体异常特征。大量的震例表明，地下流体异常空间上具有广泛性、不均匀 性，时间演化上具有阶段性、同步性 。李宣瑚（1981）提出了地下水氡浓度前兆异常的“扩散-收缩模式” [15]，车用太等（1996）提出了“源兆、场兆和远兆”的地下流体前兆概念[16]，这些思想应该是当前地震预报“以‘场’求‘源’”思路的重要体 现。
3.2野外实验研究
早在地震科学研究的初期，就非常重视野外实验研究。1969年，由原北京地质队李宣瑚等人负责，在北京大安山煤矿开始了我国第一次水氡实验，发现爆破数小 时后不同水点的氡都有升高的现象，首次获得了水氡与爆破之间的定性关系[17]。此后，为了进一步研究地下流体的对动力加载效应的响应特征，利用有关部门 的大型矿山爆破、井下爆破和核爆破试验场地，进行了一系列爆破实验研究。其中，1971年四川渡口爆破是历次实验中能量最大的一次爆破试验，观测项目除水 氡外，还连续观测氧、二氧化碳、气体总量、硫化氢、电阻率、流量、水位等。结果表明，测项的变化显著程度与构造背景关系密切，在断裂带测点上的灵敏组分 氡、汞、水位、流量等异常显著[5]。
1983～1984年连续两年在核实验场开展水文地球化学效应的爆破实验研究，这种大当量的爆破作用在近场区产生的膨胀冲击力、中距离产生的岩石弹性变 形、以及远场区产生的低频振动等引起了水氡、气体等显著变化，为研究和解释地下流体前兆“远场”效应供了实验基础。
1985年在福建开展了以研究地下流体前兆“压裂效应”为目的的“水压致裂”实验研究[18]。在压裂井孔6～300米周围有6个井孔，并布设了土壤气观 测剖面。试验证明，当地表受到足够大的附加应力之后（大于35×105帕／厘米2）,可以观测到响应的地下流体化学和水动力学效应。
2004～2005年利用我国三峡水库蓄水过程的缓慢加载作用，进一步研究了库区水位、水温以及气氡连续变化的过程。2005年在甘肃清水，利用井下爆破 实验，开展了地声、流量、深井温度以及水化学组分的应力加载实验 ，对比5台强震记录，进行了能量定量分析研究。结果表明，水氡、流量、气体总量等对在历次实验中都有显著的响应，温度响应受观测层位的影响较大，其它参数 则因水文地质条件、构造条件、地球化学环境的不同而有所差异。
3.3室内实验研究[5]
我国地震地下流体室内实验研究，模拟了多种边界条件下的不同介质的压裂、振动、溶滤等作用，以了解地下流体动态变化与应力-应变之间的关系，解释流体前兆及其变化的物理机制，为推进力地下流体方法的发展起到了重要作用。
罗光伟等（1973，1977）以混凝土及花岗岩类岩石为试样，完成了单轴下压力下氡射气变化的实验研究。范树全等(1980)对200多块岩石标本进行 重复加压实验，观测到了岩石变形、破裂过程中氡射气变化的动态。杨新华等（1984）利用三轴压缩实验，研究大理岩破坏过程中气体发射现象，实验表明， CO2、H2S、CH4等在岩石破裂过程中气体发散量显著增大。李桂茹等（1984）研究了加压条件下岩石射气在气相和水中分配问题，提出含水层受压时， 岩石中的氡射气会更多的溶解于水中。孟淑德等（1982～1984）把不同类型岩石与冷、热水组成不同体系，用CO2和空气加压的试验研究，探索水中化学 离子组分与应力之间的变化关系。
冯伟（1981～1986）开展了一系列超声振动实验研究。一是进行非破坏性岩石振动实验，探讨氡、氢等 气体的析出机理；二是发现化学纯水在超声振动作用下有H2产生和释放现象。罗光伟（1982～1984）、王永才（1983）也进行了不同目的的振动实 验，认为低频振动衰减慢、传递远、很可能是远场（源外）水化学前兆产生的原因之一。车用太等（1988）利用岩土试件受力与孔隙压关系的实验研究，探讨了 井孔水位微动态形成机理[6]。
除此之外，范树全等（1979）、王基华等（1980）、李桂茹等（1984）、蒋风亮等（1984）还进行了大量影响水-岩反应结果的溶解、渗滤实验，以及不同水型混合实验研究等。
4、预报方法与预报实践
4.1地震预报方法
从1969年开始，在分析水氡、水位等地震前兆特征过程中，分析预报人员希望能够建立一套相对一致性的资料处理和分析预报方法。1973年一些研究者提出相对地震异常而言的“正常动态”概念 ，并应用数据处理方法排除干扰，提取异常信息。
郑治真（1979）利用数字滤波方法处理地下水资料，研究唐山地震前兆特征[19]。王长岭（1978）提出了水氡年变的概念 ，新疆地震局（1978）、蔡作馨等利用谐波分析、频谱分析方法来研究水氡正常动态，并提取地震异常信息 。王长岭等（1984）利用逐步回归分析方法进行水氡影响因素的排除和异常识别方法研究 。此后，许多科研人员开展了地下流体数据资料分析方法的探索工作[20]。
1980年开始，研究人员采用计算机技术进行资料分析，并发展 了多种干扰排除和异常提取方法。为了将分析预报人员的经验和方法形成了一套实用性强、易于操作的方法指南和计算机软件，“七五”期间，完成了水文地球化学 [21]和地下水动态分析预报软件系统（高文海等，1987）。“八五”期间完了水位水化短临预报综合判定方法软件(SHEP)[22]和地热前兆数据处 理软件系统[23]。这些软件采用先进的软件编程技术，功能性强，在全国得到了广泛推广应用。
“九五”和“十五”期间，重点是对“七五”以来的流体前兆识别方法进行清理和评价，提出中短期异常的特征标志和中短期异常识别方法[24]，研究了群体异 常的配套性、协调性问题[25]。预测新方法上，加强对断层气、地温预测实践和理论的探索研究[26～28]。在异常信息识别上，注意到群体异常与单体异 常的不同识别方法和信度的研究[29]。
4.2地震预报实践
1969年7月18日渤海7.4级地震前，北京、天津、河北等地多井孔水氡出现了长达半年以上的趋势性异常，临震阶段，不少井孔的水氡测值出现了突发性异常；测项除水氡以外，电导率、亚硝酸根离子、水温等也出现了同步趋势异常和短临突变异常。
1975年2月4日海城7.3级地震前，辽阳汤河温泉水中氡浓度升高，及时采取加密取样分析，观测到了临震前的急聚大幅度变化异常,成为成功预报海城地震 的重要临震异常之一[30]。1976年7月28日唐山7.8级地震前，距震中40～50公里的安各庄和田疃孔出现了逐年上升的趋势性变化，1976年4 月进行了联合调查，没有发现干扰，被确认为地震的前兆异常，但由于当时对这种趋势异常的认识不足，又受到1975年海城地震的影响，因此，没能提出明确的 预报报意见[5]。
但通过不断总结经验，分析预报人员对大陆发生的某些强震也作出了一定程度预报[31]。如1976龙陵7.4级地震 (水氡)、松潘7.2级地震(水氡、水化组分)、1990青海共和7.0级地震(水氡)、1994年云南澜沧7.4级地震(水温)、1998年张北6.4 地震(水氡、CO2)等。
根据对1966～1999年中国大陆发生的188例Ms≥5.0地震前兆的最新统计[32]，共有803项流体异常与其中126例地震相关。单次震例流体 异常数量≥10次的有23次，各类前兆异常的总数为901个，其中地下流体的异常为446个，占49.5%。根据首都圈地区1976～1989年间 Ms≥5.5级地震震例的210个前兆异常统计，各学科的前兆异常数量及其百分比分别为形变学科72个占34.3%，电磁学科33个占15.7%，流体学 科105个占50.0%。据1998年1月10日张北Ms6.2级地震后各学科的异常统计，形变学科20个占25.3%，电磁学科20个占25.3%，流 体学科39个占49.3%。由此可见，地下流体异常的数量约占整个前兆异常的一半。
据中国地震局有关部门统计，我国自1975～2001年间成功预测破坏性地震24次，其中地下流体观测网为成功预测提供依据16次，提供决策性预测依据 13次，居测震之外的各类前兆学科之首。此外，在1982年3月8日河北滦县5.0级、1982年6月16日四川甘孜6.0级、1982年7月3日云南剑 川5.4级、1982年10月19日河北卢龙5.3级、1983年12月15日新疆和静5.2级、1984年1月7日河北滦县5.0级、1985年11月 30日河北任县5.3级、1986年3月1日黑龙江德都5.4级、1986年10月7日云南富民5.2级、1998年1月10日河北张北6.2级、 2000年1月云南姚安6.5级地震前，地下流体学科的有关台站与专家都提出过明确的预报意见。
5、主要论著和学科学术组织
5.1主要论著和技术规范
40年来，地震地下流体工作者通过对大震的系统总结，对地震前兆与异常识别方法的清理以及对地震预报方法和理论的总结，先后出版了一系列专著、论文集、手 册、技术规范等，不仅全面系统的体现了地下流体科技人员在几十年地震监测预报实践中总结出来的新观点、新思路、新方法，而且反映出我国地下流体学科的形成 与发展历程。
蔡祖煌、石慧卿（1980，地震出版社）共同编著的《地震流体地质学概论》是我国第一部系统阐述地震流体科学研究理论与方法的论著之一。以后陆续出版的专 著有：《地震地下水动态及其影响因素分析》（1985，地震出版社）、《地下水微动态研究》（1988，地震出版社）、《中国地震地下水动态观测网》 （1990，地震出版社）、《地震地球化学》（1988，地震出版社）、《断层气测量在地震科学中的应用》（1991，地震出版社）、《水文地球化学地震 前兆观测与预报》（1992，地震出版社）、《地下水动态异常与地震短临预报》（1993，地震出版社）、《地震地下水手册》（1995，地震出版社）、 《地下流体地震预报方法》（1997，地震出版社），以及最新出版的《地下流体典型异常调查与研究》（2004，气象出版社）等，以上著作是地下流体学科 发展最具有代表性的成果。
主要论文集有：《辽宁海城7.3级地震初步总结（地震前兆）》（1975，内部）、《地震地球化学文集—一九七八年全国水化专业会议资料汇编》 （1978，内部）、《地下流体预报地震论文集》（1987，地震出版社）、《地下水微动态译文集》（1987，地震出版社）、《地震监测与预报方法清理 成果汇编（地下水分册）》（1987，地震出版社）、《地震预报方法实用化研究文集—水位、水化专集》（1990，地震出版社）。
技术规范有：《地震水文地球化学观测技术规范》（1985，地震出版社）、《地震地下水动态观测规范》（1989，地震出版社）、《地热前兆观测规范》 （1992，内部）、《地震地下流体观测技术》（1995，地震出版社）、《地下流体数字观测规范》（2001，地震出版社）、《地下流体数字观测技术》 （2002，地震出版社）。
5.2学科学术组织
为了统一协调与指导地下流体学科的技术管理工作，1993年中国地震局（原国家地震局）组建了地下流体学科技术协调组，统一管理地下流体学科的地下水动 态、水文地球化学和地热三大观测网及学科发展工作，李宣瑚任组长，陈建民任副组长，张炜、汪成民任顾问。1995年学科组调整，杨玉荣任组长，车用太任副 组长，李宣瑚任顾问。1998年组建新的学科技术协调组，车用太任组长，付子忠、杜建国任副组长。2005年新一届地下流体学科技术协调组组成，刘耀炜任 组长，陈华静任副组长，车用太、付子忠任顾问。
1995年经中国地震学会批准，正式成立中国地震学会地震流体专业委员会，杨玉荣任主任委员。
6、结语
地球介质是由固体岩石骨架和流动的孔隙流体组成。孔隙流体的存在与运动，对于地震孕育过程将起到重要控制作用，目前，已经很少人对这一点持怀疑态度了。从 国内外大量和长期的观测研究事实表明，地下流体在地质过程中的作用，比过去预期的要大得多，这是因为流体的运动与应力变化有着直接关系。
尽管我国地下流体研究工作从无到有，经过40年的发展，已经形成相对系统观测技术和理论方法，许多学者无不对流体学科在地震科学中的作用充满无限的希望和 信心[33～38]。但面对当前地下流体的研究现状，正如陈颙院士所指出的：“研究地下流体，特别是研究孔隙流体存在着两个方面的困难。第一方面的困难在 于观测方面：地面上用各种方法观测到的是岩石作为多相的平均性质，根据这种平均性质反推地下流体存在的形式和数量，属于典型的反演问题；第二方面的困难在 于存在着固体岩石骨架与流动的孔隙流体的相互作用，这种作用表现为非线性的数学关系。” 因此，地下流体既是一门非常有前途的学科，也是一门充满科学挑战的学科。
回顾40年来我国地下流体地震科学探索的历程，旨在总结过去创业历程的不朽经验，开拓今后继承与发展的思路和理念。纵观地下流体的研究领域，无论是对各种 参量的观测分析，还是观测技术创新、预测理论与方法探索，地下流体学科都是紧紧围绕地震预报和综合防震减灾以及推进地球科学发展这一广阔的需求而发展，地 下流体再创辉煌的动力以及魅力也正在于此。
时值邢台地震40周年和唐山地震30周年之际，撰写此文是为纪念。 参考文献
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[38]刘耀炜，面向21世纪的地震地下流体科学问题与发展，国际地震动态，2005(10）：145～150 作者简介：刘耀炜，1957年7月生，1982年毕业于原武汉地质学院（现中国地质大学）地震地质专业，1997年聘任为研究员，主要从事地下流体观测技 术、地震预报方法与理论研究。现为中国地震局科技委委员、中国地震局地下流体学科技术协调组组长、中国地震学会地震流体专业委员会副主任委员。
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Liuyw@eq-icd.cn
来源:中国地震局科学技术委员会办公室 作者:刘耀炜 更新日期：2006-4-6 15:18:11 阅读次数：1770
