基于Sentinel-1 SAR升、降影像,利用D-InSAR技術(shù)獲取新疆伽師M_S6.4地震的同震形變場(chǎng),結(jié)果表明,本次地震引起的同震形變場(chǎng)整體呈近橢圓狀分布,形變區(qū)東西長(zhǎng)約66 km,南北寬約40 km,整個(gè)形變場(chǎng)由南部隆升區(qū)和北部沉降區(qū)組成,南部最大隆升量約7 cm,北部最大沉降量約3 cm。本次地震發(fā)生在塊體俯沖界面處的低傾角逆沖推覆構(gòu)造帶上,隆升和沉降兩個(gè)中心均位于逆沖推覆體的上盤(pán),形變主要以隆升形變?yōu)橹?符合低傾角逆斷層中強(qiáng)震的變形特征。在沉降區(qū)與隆升區(qū)之間干涉條紋連續(xù)分布,未出現(xiàn)表征地表破裂位置的空間失相關(guān)帶,表明地震未引起明顯的地表破裂。結(jié)合震源機(jī)制、余震精定位及區(qū)域構(gòu)造特征,初步推斷認(rèn)為伽師地震的發(fā)震構(gòu)造可能為柯坪塔格推覆構(gòu)造前緣的N傾的柯坪斷裂。 

【文章來(lái)源】：內(nèi)陸地震. 2020,34(01)

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【部分圖文】：

伽師地震區(qū)域構(gòu)造背景圖

本研究基于GAMMA軟件平臺(tái),利用二軌差分干涉測(cè)量技術(shù)(圖2)處理得到Sentinel-1A升、降軌InSAR同震形變場(chǎng)。實(shí)現(xiàn)的大致過(guò)程為:首先利用形變前后的兩景SAR影像生成干涉相位圖,再通過(guò)主影像與外部DEM數(shù)據(jù)生成SAR坐標(biāo)系下的模擬地形相位,最后將之前得到的干涉相位圖與模擬的地形相位進(jìn)行差分干涉處理,將地形相位從干涉相位中予以扣除,經(jīng)過(guò)濾波、解纏等得到形變相位,接著進(jìn)行地理編碼得到地理坐標(biāo)下的形變量。外部DEM使用美國(guó)宇航局公開(kāi)的SRTM 90 m分辨率的數(shù)字高程模型消除地形相位;相位解纏方法使用基于Delaunay三角網(wǎng)的最小費(fèi)用流(Minimum cost flow)算法。此外,為避免子條帶的相位突變,干涉像對(duì)之間的配準(zhǔn)精度要求在0.000 1個(gè)像元。3 同震形變場(chǎng)特征分析

為了使干涉條紋清晰可辨,顯示出形變場(chǎng)整體特征,采用2.8倍縮小纏繞(原始干涉圖為一個(gè)條紋代表半個(gè)波長(zhǎng)2.8 cm的視線向形變),即每個(gè)條紋代表1 cm的視線向形變。圖3為伽師 MS6.4地震升、降軌數(shù)據(jù)處理得到的地表同震形變場(chǎng)干涉條紋圖。從干涉條紋圖的分布格局可以看出,MS6.4地震整個(gè)干涉條紋光滑清晰,升、降軌形變場(chǎng)均存在南、北兩個(gè)呈近橢圓狀分布的相鄰形變中心區(qū)域,橢圓的長(zhǎng)軸方向沿近EW向展布,整個(gè)形變場(chǎng)的影響范圍東西長(zhǎng)約66 km,南北寬約40 km,InSAR得到的形變場(chǎng)形變區(qū)域與“新疆伽師6.4級(jí)地震烈度圖”的烈度區(qū)的位置吻合較好。值得關(guān)注的是,北中心和南中心干涉條紋的色序相反表明兩個(gè)形變中心的形變量相反,北形變區(qū)域表現(xiàn)為沉降,南形變區(qū)域表現(xiàn)為隆升。從形變場(chǎng)的干涉條紋數(shù)量上,南、北兩個(gè)形變區(qū)域呈不對(duì)稱的“花瓣?duì)睢狈植?隆升形變條紋數(shù)明顯多于沉降形變,大約是沉降量的2～3倍。另外,在兩個(gè)形變方向相反的區(qū)域之間干涉條紋連續(xù)平滑過(guò)渡,沒(méi)有出現(xiàn)嚴(yán)重的條紋破碎混疊等空間失相關(guān)現(xiàn)象,這表明伽師MS6.4地震并未造成明顯的地表破裂。圖4為伽師MS6.4地震升、將軌解纏后的形變場(chǎng)圖,可以清晰地看出,地震所引起的地表形變場(chǎng)主要分布在柯坪塔格逆沖推覆構(gòu)造南緣,主要集中于該推覆構(gòu)造的第一排推覆體柯坪斷裂和第二排推覆體奧茲格爾它烏斷裂間的褶皺內(nèi)。空間上,升、降形變場(chǎng)均呈現(xiàn)出南、北兩個(gè)形變量相反的形變區(qū),南形變中心形變?yōu)檎?表現(xiàn)出隆升形變的特征,最大隆升量約7 cm(圖5),距離震中約10 km;北形變中心形變?yōu)樨?fù)值,表現(xiàn)出沉降形變的特征,北部沉降區(qū)雖然形變寬度約20 km,但形變量級(jí)和梯度都比較小,最大沉降量約3 cm(圖5)。升、降軌SAR數(shù)據(jù)得到了形變方向和量級(jí)基本一致的形變場(chǎng),表明發(fā)震斷層的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)是以垂直形變?yōu)橹鞯�。從干涉形變跨斷層剖面圖可以看出,干涉位移分布連續(xù),并未出現(xiàn)像2008年MW7.9汶川地震那樣,因地表破裂或形變梯度過(guò)大而造成的形變場(chǎng)不連續(xù)的現(xiàn)象,這意味著本次地震斷層的深部破裂未到達(dá)地表[6]。分析認(rèn)為,本次地震是發(fā)生在塊體俯沖界面處的低傾角逆沖推覆構(gòu)造帶上,隆升和沉降兩個(gè)中心均位于逆沖推覆體的上盤(pán),符合N傾的低傾角逆斷層中強(qiáng)震的變形特征,這與USGS、GCMT等機(jī)構(gòu)的逆沖型地震的結(jié)果較為一致。在對(duì)形變場(chǎng)特征進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合震源機(jī)制和區(qū)域構(gòu)造特征,認(rèn)為伽師地震的發(fā)震斷層可能是柯坪塔格推覆構(gòu)造的第一排推覆體柯坪斷裂。

【參考文獻(xiàn)】：
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