北京時(shí)間2017年8月8日四川省九寨溝發(fā)生Ms7.0級(jí)地震。為了提高斷層滑動(dòng)分布反演的可靠性,本文利用升降軌InSAR數(shù)據(jù)聯(lián)合反演斷層滑動(dòng)分布,再根據(jù)模擬形變值二次反演,對(duì)比反演結(jié)果來(lái)探討升降軌形變場(chǎng)誤差和確定斷層滑動(dòng)分布的結(jié)果。結(jié)果表明,九寨溝升軌同震形變場(chǎng)的質(zhì)量較好,降軌形變場(chǎng)受余震、震后粘彈性松弛效應(yīng)影響明顯,利用模擬形變值二次反演確定的斷層滑動(dòng)分布可靠性更高。 

【文章來(lái)源】：測(cè)繪與空間地理信息. 2020,43(03)

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

九寨溝Ms7.0地震震中及余震位置圖

在進(jìn)行滑動(dòng)分布反演之前首先需要確定發(fā)震的斷層的幾何參數(shù)，包括斷層位置、長(zhǎng)、寬、走向、傾向，本文通過(guò)已知斷層信息和余震精定位來(lái)確定發(fā)震斷層的幾何參數(shù)[13]，通過(guò)對(duì)主震之后的余震序列進(jìn)行精定位可以清楚地識(shí)別斷層剖面特征，精確地約束斷層幾何，余震精定位如圖1(b)、圖1(c)所示。從圖上可以看出余震緊密地排列在虎牙斷裂的北向延長(zhǎng)線上，連接了虎牙斷裂北段與塔藏?cái)嗔押歪航瓟嗔呀徊嫣幹g約40 km的“空白”地帶。從余震剖面圖上可以看出，余震位于25 km以內(nèi)深度范圍內(nèi)，余震分布的寬度約10 km，斷層平面幾乎垂直，考慮到定位的誤差并結(jié)合表1中各個(gè)機(jī)構(gòu)給出的震源機(jī)制解，將斷層傾角、斷層走向的搜索范圍分別設(shè)置為60°—90°和145°—155°，給予斷層以左旋走滑約束，根據(jù)殘差均方根(RMSE)最小的原則確定斷層的最佳傾角、斷層走向及滑動(dòng)分布。3 反演方法及原理

最佳平滑因子及傾角的確定結(jié)果如圖3所示，最終確定的平滑因子為0.08，斷層傾角為西南向81°，斷層走向?yàn)?51°，且斷層傾角與走向在不同數(shù)據(jù)反演的結(jié)果中變化較小，基本可以忽略，說(shuō)明傾角與走向已經(jīng)達(dá)到全局最小值。反演結(jié)果的統(tǒng)計(jì)情況見(jiàn)表3，從序號(hào)1、2、3中可以看出，升降軌聯(lián)合反演和升軌單獨(dú)反演的結(jié)果矩震級(jí)較為接近，均為6.5級(jí)左右，最大滑動(dòng)量差別不大，均為0.9 m左右，與已有研究結(jié)果幾乎相同[5,14]，降軌反演的矩震級(jí)和最大滑動(dòng)量均偏大，即降軌形變觀測(cè)值明顯大于6.5級(jí)地震所產(chǎn)生的形變，初步認(rèn)為可能為余震的影響;單軌反演時(shí)，升軌的數(shù)據(jù)與模型的相關(guān)性最高，觀測(cè)值的殘差均方根為0.024 m，擬合較好，升降軌聯(lián)合與降軌數(shù)據(jù)的相關(guān)性稍差，降軌觀測(cè)值的殘差均方根為0.039 m，擬合較差，升降軌聯(lián)合反演的精度一定程度上受到了降軌數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響;平均滑動(dòng)角均顯示這次地震為左旋走滑地震事件。序號(hào)4、5、6為利用假設(shè)的真值(模擬值)反演的結(jié)果，它們之間的細(xì)小差別可能來(lái)自于迭代算法本身，參數(shù)過(guò)多時(shí)容易使公式(2)陷入局部最優(yōu)解，從中同樣可以看出，降軌數(shù)據(jù)反演的震級(jí)明顯偏大。序號(hào)7、8、9為向模擬值中加入隨機(jī)誤差后的反演結(jié)果，隨機(jī)誤差的期望和方差根據(jù)首次升降軌聯(lián)合反演觀測(cè)值與模擬值之間的均值之差和殘差均方根得到，升降軌分別為-0.01、0.02 m和0.03、0.04 m，從反演結(jié)果上看模型對(duì)隨機(jī)誤差的識(shí)別度較高，模型很穩(wěn)定，其中矩震級(jí)、最大滑動(dòng)量和平均滑動(dòng)量的結(jié)果接近，對(duì)比序號(hào)1、2、3中的結(jié)果可知，后者的結(jié)果差異主要來(lái)自于非隨機(jī)性偶然誤差的影響，例如余震作用、震后粘彈性松弛效應(yīng)，且降軌數(shù)據(jù)受影響的程度最大。


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