6.3.1.1 CO2测值分析
地震学者研究发现震前CO2 的异常可用于地震短临预报（鱼金子等，1998），其异常通常表现为跳跃式或振荡式上升变化。
2015 年10 月18 日开始，嘉峪关气氡并行CO2观测，观测仪器型号为GXH-3010E1 型CO2观测仪。每天气氡样品取样时间直接根据观测规范进行现场测量，每天产出一个数据，日值曲线如图2-6-10所示。从曲线图可以看出，CO2测值在0.01×10-6～0.09×10-6之间变化，与空气中的CO2含量相当。
为了检验CO2测值的准确性，异常现场核实组携带了相同型号的CO2观测仪进行了深孔气样观测，两台仪器观测结果一致，当天的测值都为0.04×10-6。这表明CO2观测仪测出的数值是可靠的。
由此可以判断，断层气中所测到的CO2 基本来源于空气，而不是地壳深部。
图2-6-10 CO2日值曲线图
6.3.1.2 断层气氡测量
1.测点布设
嘉峪关气氡取样点位于嘉峪关逆冲断层上盘，此次在取样点两侧布设了两条测线，为HT1和HT2。HT1 在取样点北侧，距离取样点35 m，HT2 位于取样点南侧，距离取样点6 m。HT1测线布设了5 个测点，HT2 测线布设了3 个测点。两条测线平行，走向接近正东。北测线测点相距10 m，南测线测点相距25 m（图2-6-11）。
2.测量方法
断层气氡采用P2000 便携式测氡仪测量，需先打钎钻（图2-6-12），打钎深度为0.6 m 以上，然后连接取样器及测氡仪进行测量。气样充足时，每个测点产出25 个气氡测值，气样不充足时，测量到氡值接近大气中氡的含量为止，然后根据规范进行数据处理，计算出每个测点的气氡含量。
图2-6-11 断层气氡测点布设图（苏鹤军提供）
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图2-6-12 气氡测量现场工作图
3.测量结果及分析
图2-6-13 为两条测线气氡含量变化曲线图，图中黄色虚线为氡值变化典型特征线。从图可以看出HT1测线在接近断层陡坎的区域气氡测值与典型特征线非常接近，而在远离断层陡坎的地区下降明显，且远低于典型特征线。HT2测线的氡值曲线与典型特征线变化几乎一致。由此可以看出气氡取样点南边断层气氡正常逸出，而气氡取样点北面断层气氡并不能正常逸出。结合图2-6-11 可以看出，气氡取样点的南边为戈壁，多年来没有变化，而北边为育林区，育林区进行了大量的填土，且树木栽种后进行不定期的灌溉。
根据杜建国研究员等（1998）对八宝山断裂的研究结果，土壤湿度可导致土壤透气性降低。据此可以判断育林区大量的填土和浇水使断层气氡的逸出受阻，进而使氡气沿结构松散、孔隙度更大的部位逸出，进而使气氡取样点逸出氡升高（图2-6-14）。
图2-6-13 HT1和HT2气氡测值曲线图（苏鹤军提供）
图2-6-14 断层气氡逸出示意图（苏鹤军提供）
6.3.1.3 多学科前兆分析
位于祁连山西段的流体测项只有嘉峪关气氡，无法进行同学科比较，但该区域还进行形变和地电观测。由于电阻率和形变一直未提趋势异常，因此这里对趋势异常学科间的变化不做分析。图2-6-15 为嘉峪关电阻率、形变及气氡日值变化，从图可以看出，地电阻率和形变曲线变化稳定，也符合正常的年变动态，而气氡出现了高值变化。由此可以看出，形变和电阻率的变化与气氡的变化并不一致，即三大测项只有嘉峪关气氡出现了异常。
6.3.1.4 震例及历史资料分析
对嘉峪关气氡测值分析发现，嘉峪关气氡趋势异常主要分为两种，第一种为年变不完整的破年变异常，第二种为年变完整但年变幅显著增大的异常，破年变异常与祁连山地区MS5以上的地震对应率比较高，达到73%。年变幅增加的异常与地震的对应率很低，如果将嘉峪关气氡2015年以来的高值趋势异常看作2016年1月21日门源6.4级地震的前兆异常，那么对应率也仅为33%。据此可以判断，嘉峪关气氡目前存在的年变完整的高值异常是中强以上地震前兆异常的信度不高。
图2-6-15 嘉峪关地电阻率、形变及气氡日值曲线图
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