地震能引起地下水的动态变化,以井水位的观测现象最为丰富,在时间上可以出现在震前、同震和震后,在空间上可以出现在震源、震中和距离震中数千公里以外,其变化形态多种多样,可以是瞬时的振荡或阶变,也可以是缓慢的上升或下降。分析这些丰富的观测现象以及与地震作用相关的水文地质过程,为研究地下水动态与构造活动的相关性提供了独有的途径。本文从地震引起的井-含水层系统水力参数变化的角度,研究了地震引起的井水位动态响应及变化机理。基于新疆同一构造带上相同水文地质单元的新10井和新11井同震响应形态的差异性,研究了同一地下水系统中不同部位井水位对地震的响应特征及其变化机理。主要内容包括:(1)通过分析不同地震引起的井水位动态响应特征和井水位的记震能力,解释了新10井记录到的同震响应次数远远多于新11井的现象;(2)基于发震时间上相近的4次地震(2016年12月8日新疆呼图壁6.2级和所罗门群岛7.8级地震、2017年8月8日四川九寨沟7.0级和新疆精河6.6级)引起的井水位同震响应,利用水震波反演方法、抽水试验及微水试验方法分别估算了地震波作用期间和无震期间井-含水层系统的水力参数,讨论了地震引起的含水层渗透性变化机理,认为井水位同震上升变化的主要原因是地震引起的含水层渗透率的增加。(3)基于新疆乌鲁木齐5.2级地震引起的井水位同震响应特征,分别从同震静态应变、地震能量密度、井水位对固体潮振幅和相位滞后响应特征等方面,讨论了断裂带对井水位动态变化的影响,认为地震可以引起断裂带渗透率变化,改变井-含水层系统的水力联系和受力状态,从而影响地下水流的运动状态,造成井水位不同的响应特征。地震引起的地下水动态响应机理比较复杂,无法用单一的作用机制来解释,可能与同震静态应变、地震能量密度及井孔自身条件等各方面因素有关。