地球内部构造力造成地表或近地表地壳不断发生形变， 这种变化可以通过各种
仪器测量进行地壳形变观测观察到。形变测量结果可以为地震预测提供重要依据。
全省用于地震研究的地壳形变观测台站包括地倾斜观测、 洞体应变观测、应力
应变观测、 跨断层地壳形变观测、GPS观测台站等，主要有泰安基准地震台、郯城马
陵山地震台、烟台地震监测中心台、安丘地震台、长清地震台、莱芜钢厂地震台、临
沂地震监测中心台、临沂相公庄地震台等。
一、地倾斜观测
(一)泰安基准地震台
1986-2005年， 泰安基准地震台正式观测的地倾斜观测仪器主要有SQ-70型
石英水平摆倾斜仪、DSQ型水管倾斜仪、SSQ-2型数字石英水平摆倾斜仪、VS型垂直摆
倾斜仪， 全部安装于专用观测山洞内，观测礅均按仪器安装要求设计建造。其中DSQ
型水管倾斜仪系1998年2月由FSQ型浮子水管倾斜仪改造而成， SSQ-2型数字石英水平
摆倾斜仪、 VS型垂直摆倾斜仪于1999年安装投入观测。SQ-70型石英水平摆倾斜仪于
1984年停记，日本产目测连通管于1985年停记，JB型金属水平摆倾斜仪于1991年停记。
(二)郯城马陵山地震台
郯城马陵山地震台地倾斜观测仪器全部安装在观测山洞内。 其中，1975年安装
金属丝水平摆倾斜仪， 1990年12月停测；1976年3月安装目视水管仪，1992年12月停
测； 1988年1月安装FSQ型自记水管仪，1998年4月停测。1991年1月安装SQ-70型石英
水平摆倾斜仪，1998年6月安装DSQ型水管仪。SQ-70型石英水平摆倾斜仪、DSQ型水管
仪分别安装于距洞口进深250米、450米处，其中DSQ型水管仪南北向长29.22米，东西
向长18.20米，与SS-Y型伸缩仪安装于同一洞室内，洞室面积250平方米。
(三)烟台地震监测中心台
1980年10月至1983年3月，观测山洞进行改造。改造后的山洞观测室室温保持在
14.0℃左右，年温差不超过0.5℃。其岩性为花岗岩，洞室进深400米，洞顶覆盖厚度
为70米。由于山洞离海岸较近，观测数据受大风、海潮的影响比较明显，降雨也有明
显的影响，对观测数据造成趋势性变化。1986年在观测山洞内安装SQ-70B型石英水平
摆倾斜仪，并于1987年开始观测。采用示波纸记录，由观测人员每天进洞更换图纸。
截至2005年底，仪器老化现象日趋严重，电子线路部分故障频发，对观测资料的内在
质量造成一定影响。
二、洞体应变观测
(一)泰安基准地震台
1998年2月安装SS-Y型铟钢伸缩仪进行洞体应变观测，以模拟和数字两种形式并
行产出数据。1984年3月FSQ型自记浮子水管仪投入观测，1998年2月数字化改造成DSQ
型自记水管仪，以模拟和数字两种形式并行产出数据。
(二)郯城马陵山地震台
1976年开始用目视水管仪观测， 1992年停测；1988年1月FSQ型自记浮子水管仪
投入观测，至1998年6月改造成DSQ型自记水管仪，安装于距洞口进深450米的山洞内。
1998年6月在距洞口进深450米的洞室内安装SS-Y型铟钢伸缩仪进行洞体应变观测，南
北向长28.25米， 东西向长15.70米。DSQ型水管仪、SS-Y型伸缩仪数字化资料，由计
算机收取数据采集器记录的原始数据经转换生成前兆文件 (分钟值、整点值) ，通过
FTP、电子邮件方式发至省地震前兆台网中心数据库。
(三)烟台地震监测中心台
1988年在经过改造的观测山洞内安装SSY-Ⅱ型石英管伸缩仪。 因仪器老化，
1998年5月安装SS-Y型铟钢伸缩仪， 实现了数字化记录，同时保持原有的模拟记录。
其长度东西向为28.73米，南北向为21.12米。
1998年5月安装DSQ型自记水管仪， 与伸缩仪共墩观测。观测方式采用电子电位
差模拟记录和数字化记录两种方式并行。数字化观测资料为分钟值数据和整点值数据，
模拟观测为整点值数据。水管长度东西向为28.77米，南北向为21.13米。
(四)安丘地震台
安丘地震台原名安丘县常家庄地震观测站， 由国家地震局测量大队在1969年渤
海地震后选建， 1994年自常家庄迁址到冯家坊子，更名为安丘地震台。1998年9月，
安装MD断层测量自记仪， 仪器有4个测项，分别是断层正交、斜交、垂直方向和洞室
温度，能很好地记录断层在3个方向(水平两向斜交、垂直方向) 上的变化活动情况。
半地下室建设在断层上， 与断层成90°、 45°交角，长度分别为50米、33米，宽为
2.8米、3.5米，由于有一部分裸露在地表面，室温日变化较大，对观测数据有一定影
响。
图2-4 安丘地震台
三、应力应变观测
(一)泰安基准地震台
截至2005年底， 泰安基准地震台正式观测的应力应变观测仪器有SS-Y型短
基线伸缩仪、 TJ-2型体积式钻孔应变仪、YRY-2型压容式钻孔应变仪。其中，SS-Y型
短基线伸缩仪安装于观测山洞内， 于1998年2月投入观测；TJ-2型体积式钻孔应变仪
于1998年9月安装于T-2号钻孔内，探头置于井深69.9米处，同年10月投入观测；YRY-
2型压容式钻孔应变仪于1999年11月安装于T-3号钻孔内， 探头置于井深28.5米处，
2000年1月投入观测。 原安装在T-1号钻孔内的YRY-1型压容式钻孔应变仪于1987年被
雷击后， 同年9月又在该孔内安装了YRY-2型压容式钻孔应变仪，1989年1月起开始记
录，1999年6月遭雷击停测。
(二)烟台地震监测中心台
1998年3月， 新钻井深60.02米、孔径150毫米的体应变观测钻孔，并安装TJ-Ⅱ
型体积式应变仪， 探头深度59.7米，采用电子电位差计模拟记录和PC-1500型数字方
式进行试记，6月并入DQS型前兆数字采集设备。同时进行水温、水位、气压等辅助观
测,采用数字化方式进行记录。
(三)安丘地震台
1994年12月，台站安装TJ-1型体积式应变测量仪，钻孔深52.7米。1998年9月更
新仪器并进行数字化改造，采样率由原来每天3个值改为分钟采样。2001年4月，新安
装TJ-2C型体积式应变测量仪，同时安装辅助观测仪器。TJ-2C型仪器钻孔深78.8米，
仪器布设段岩性特征为暗红色砂砾岩，致密坚硬，质匀完整，无裂隙和破碎现象。
(四)长清地震台
1998年12月安装TJ-2C型体积式钻孔应变仪投入观测，纳入山东省地震前兆台网
统一管理。体积式钻孔应变观测采用数字化观测系统，通过地面主机进行数据的初步
处理，生成数字化前兆观测的约定格式，由数据采集器每分钟采集并保存。台站和省
地震前兆台网中心每天进行数据的收集处理工作。台站针对实际情况进行预处理后的
数据以FTP或电子邮件方式传至省前兆台网中心， 按月整理数据分别报送省地震局和
地壳形变学科管理组。 辅助观测为水位、水温、气压。2001年4月，精密电感电桥地
应力观测项目停测。
(五)莱芜钢厂地震台
建于1995年4月，位于莱芜市钢城区，地处莱芜弧形断裂盆地东南边缘，地形为
丘陵地区，莱芜弧形断裂和新泰断裂从该区通过且与郯庐地震断裂带相连，受郯庐大
断裂地震活动影响较大。该台主要观测项目是体应变观测，1995年8月安装TJ-1A型体
应变仪，探头钻孔深度为68米。另外还包括钻孔水位、水温及室内气压辅助观测。体
应变观测仪采用模拟观测，采样率为1次/小时。2000年12月通过数字化改造采样率提
高到1次/分钟。
四、跨断层测量
(一)安丘地震台
安丘地震台跨断层水准测量主要任务是监测沂沭断裂带北段的安丘-莒县断裂及
其周边地区安丘、青州、昌乐、临朐等次一级断裂的活动情况，共承担冯家坊子定点
水准观测以及高崖、 常家庄、刘家庄、中黄山、朱家坡和岳家店等6处跨断层流动短
水准观测任务。 1970年起，先后使用Ni001、Ni002、Ni007等多种高精度水准仪进行
观测。2001年改用DiNi11型数字水准仪进行观测。1998年，该台建设跨断层半地下观
测室，新增MD跨断层蠕变仪，实现跨断层分钟值采样的连续观测，主要观测断层亚交、
斜交、垂直向三个分量和辅助温度观测。
(二)临沂地震监测中心台
1972年， 临沂市布设12处跨断层流动水准测段，包括临沂市兰山区的崖头、沂
水花沟、沂南县崔家庄(后改为后林子)和石拉子(后改为西冶)、莒县陵阳和童家岭、
莒南县岭泉、费县五圣、郯城县窑上和高峰头、苍山县甘霖、蒙阴县刘官庄，由临沂
相公庄地震台使用Ni007水准仪进行观测， 各测线分布在沂沭断裂带各分支断裂上，
观测段端点均为基岩标， 中间设6—14个测站不等。1987年崖头、陵阳测段停测，
1988年花沟、窑上测段停测。1998年1月起，由临沂市地震监测中心台使用Ni002水准
仪承担8处测段的地震监测任务。
(三)临沂相公庄地震台
1969年渤海地震后， 国家测绘总局地震测量队在临沂王桥建立形变观测站。后
因观测环境难以满足规范要求， 1971年6月30日迁至临沂市河东区相公镇。临沂相公
庄地震台海拔高程71.3米，为区域形变观测台站。台基为砂岩和花岗片麻岩，地下水
埋深2米—5米，主要观测项目为定点水准观测。定点水准观测场地地处沂沭河冲积
平原， 布设近东西、近南北两个定点水准路线，其中EW向测线横跨沂水-汤头断裂，
全长714米，分为14站，沿岚兖公路南侧布设；SN向测线平行于断裂，全长398米，分
为8站， 沿乡村公路东侧布设。测线西端点埋设深度19.7米，覆盖深度12米，套管埋
在基岩下3.5米处；东(南) 端点(共用端)埋设深度18.4米，覆盖深度12米，套管埋在
基岩下1.3米处；北端点埋设深度16.2米，覆盖深度9.4米，套管埋在基岩下4.7米处。
1971年8月使用Ni004水准仪开始观测，1972年、1996年先后改用Ni007、Ni002水准仪
进行观测，2001年8月改为DiNi11数字化水准仪进行观测。
五、GPS观测
1998年9月，中国地震局在泰安基准地震台西北方向建成GPS基准站，2000年1月
投入观测，系中国地壳运动观测网络基准站之一。观测系统由GPS接收天线、接收机、
PTH气象仪、太阳能发电系统、服务器、卫星小站构成。
“十五” 期间，省地震局依托山东省防震减灾十五项目，分别在济南、烟台、
即墨、 日照、苍山、无棣选址建设连续观测GPS台站。至2005年，台站选址以及仪器
选型等工作尚未结束。
图2-5 2005年山东省地壳形变观测台点分布示意图