【摘要】：本論文以2001年Ms8.1級(jí)昆侖山口西地震震中所在的巴顏喀拉塊體中部為研究區(qū),選取T133和T176兩個(gè)長(zhǎng)度超過(guò)500km的條帶數(shù)據(jù),通過(guò)綜合改進(jìn)使用GAMMA,PI_RATE等專(zhuān)業(yè)軟件,形成一套改進(jìn)的長(zhǎng)條帶數(shù)據(jù)處理方法,獲得了跨越多條斷層的長(zhǎng)條帶地殼形變速率場(chǎng)和累積形變時(shí)間變化序列,并采用地殼分層模型模擬了長(zhǎng)條帶形變場(chǎng),反演了地殼介質(zhì)粘滯系數(shù)。同時(shí)以2015年發(fā)生的Mw7.8級(jí)尼泊爾地震和Mw8.3級(jí)智利地震為例,探索了新一代Sentinel-1A雷達(dá)衛(wèi)星數(shù)據(jù)的特性、處理技術(shù)及其在同震形變觀(guān)測(cè)中的應(yīng)用效果。論文主要工作概括為以下幾方面:1.在T133和T176軌道,選取垂直基線(xiàn)小于200m的干涉像對(duì),進(jìn)行了常規(guī)D-In SAR處理,從中挑選相干性較好的干涉對(duì),采用二次多項(xiàng)式擬合去除軌道等相位誤差,獲取了多個(gè)長(zhǎng)條帶干涉形變場(chǎng)。分析了T133軌道多組形變場(chǎng)的累積形變量△S和時(shí)間跨度△T的關(guān)系,獲取了平均形變速率V約在10-15mm/yr。巴顏喀拉塊體顯示出向東運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),在2003年以后昆侖山地震區(qū)域的形變速率變化趨于平穩(wěn)。2.編寫(xiě)了干涉處理軟件GAMMA和Stacking處理軟件PI_RATE的接口程序,將利用GAMMA軟件處理得到的解纏干涉圖和相應(yīng)的SAR強(qiáng)度圖像,寫(xiě)成一個(gè)雙波段文件,并配置相關(guān)參數(shù),導(dǎo)入PI_RATE程序,然后通過(guò)設(shè)置不同的相干系數(shù)閾值,改正軌道、大氣誤差,計(jì)算了觀(guān)測(cè)期內(nèi)的地殼平均速率場(chǎng)和位移時(shí)間變化序列,形成一套改進(jìn)的長(zhǎng)條帶數(shù)據(jù)處理方法(G-P方法)。利用G-P方法對(duì)T133軌道30多個(gè)干涉圖進(jìn)行Stacking處理后,結(jié)果顯示在東昆侖斷裂南盤(pán)形變主要集中在130-150km寬度范圍內(nèi),而北盤(pán)形變寬度則在100km左右,跨斷層LOS向最大平均形變速率為10.6mm/yr。時(shí)序分析結(jié)果顯示從2004年1月到2010年7月,最大LOS向相對(duì)位移量達(dá)到100mm。3.基于地殼分層模型和長(zhǎng)條帶In SAR數(shù)據(jù)觀(guān)測(cè)結(jié)果,采用E-M-M和E-M兩種模型分別模擬了長(zhǎng)條帶In SAR形變場(chǎng),反演了地殼介質(zhì)的粘滯系數(shù)。結(jié)果顯示兩種模型都能對(duì)下地殼粘滯系數(shù)進(jìn)行有效約束,給出的最佳下地殼粘滯系數(shù)都是7.0×1018Pa·s。但E-M-M模型不能對(duì)上地幔的粘滯系數(shù)給出有效約束;模擬結(jié)果表明昆侖山地震發(fā)生3年后震后余滑已經(jīng)基本結(jié)束,2004年-2010年的形變以下地殼粘彈性松弛形變?yōu)橹鳌?.探索了新一代Sentinel-1A雷達(dá)衛(wèi)星數(shù)據(jù)的特性、處理技術(shù)及其在同震形變觀(guān)測(cè)中的應(yīng)用效果。利用該數(shù)據(jù)對(duì)2015年4月25日尼泊爾Mw7.8地震和2015年9月16日智利Mw8.3地震同震形變場(chǎng)和斷層滑動(dòng)分布分別進(jìn)行了觀(guān)測(cè)模擬和反演研究,取得良好研究成果,并撰寫(xiě)發(fā)表論文。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)Sentinel-1A數(shù)據(jù)獲取的地震形變場(chǎng)中,遠(yuǎn)場(chǎng)地形相關(guān)的大氣誤差較大,會(huì)產(chǎn)生多余條紋。這種多余條紋會(huì)對(duì)量級(jí)很小的震間形變觀(guān)測(cè)帶來(lái)嚴(yán)重干擾;因此,研究新的數(shù)據(jù)處理方法去除Sentinel-1A干涉圖中的多余條紋是極為迫切的。
【圖文】：

圖 1.1 青藏塊體構(gòu)造分區(qū)圖II1：拉薩塊體，II2：羌塘-川滇塊體，II3：巴顏喀拉塊體，II4：東昆侖-柴達(dá)木塊體，，II5：祁連山塊體（改自鄧起東等 2010）1.2 巴顏喀拉塊體地質(zhì)構(gòu)造背景位于青藏塊體中部橫貫東西的巴顏喀拉次級(jí)塊體，主要受北西西向走滑斷裂所控制，為一走向北西的長(zhǎng)條狀塊體（圖 1.2）。其北界為東昆侖斷裂，南界為鮮水河斷裂、甘孜-玉樹(shù)斷裂和瑪爾蓋茶卡-若拉崗日斷裂，東端邊界斷裂為龍門(mén)山斷裂帶，西端以阿爾金斷裂帶為界。巴顏喀拉塊體是青藏塊體內(nèi)部構(gòu)造活動(dòng)性很強(qiáng)的次級(jí)塊體之一，長(zhǎng)條形塊體從西向東貫通了整個(gè)青藏高原。塊體北邊界東昆侖斷裂帶是一條規(guī)模巨大高角度左旋走滑斷裂帶，活動(dòng)性很強(qiáng)，根據(jù)已有地質(zhì)速率研究成果，各段水平走滑速率可達(dá) 6~ 8mm/ yr, 最大可達(dá) 8~ 12mm/ yr。南邊界東部是的鮮水河斷裂是我國(guó)滑動(dòng)速率最大的斷裂，速率值最大達(dá)到 15mm/yr；

拉塊體（鄧起東等，2010）。最近十多年來(lái)，在青藏高原中部連續(xù)發(fā)生了 1997年西藏瑪尼 Ms7.5 級(jí)地震、2001 年青海昆侖山 Ms8.1 級(jí)地震、2008 年 3 月新疆于田 Ms7.3 級(jí)地震和 5 月四川汶川 Ms8.0 級(jí)地震，2010 年青海玉樹(shù) Ms7.1 級(jí)地震，2013 年四川蘆山 Ms7.0 級(jí)地震，2014 年新疆于田 Ms7.2 級(jí)地震，（表 1.1，圖 1.2）。這些 7 級(jí)以上強(qiáng)震相繼發(fā)生于青藏塊體區(qū)中部的巴顏喀拉塊體的邊界活動(dòng)斷裂帶上，其中發(fā)生在塊體東南端的汶川地震是擠壓逆沖的特性，發(fā)生于塊體西北端的于田地震則呈現(xiàn)出張性特征，而發(fā)生在巴顏喀拉塊體南北邊界的玉樹(shù)地震和昆侖山地震則是走滑型地震，這些地震的運(yùn)動(dòng)特性反映了巴顏喀拉塊體向東南方向滑動(dòng)的活動(dòng)特性。但過(guò)去十多年間在塊體周邊發(fā)生的這一系列強(qiáng)震對(duì)該區(qū)域未來(lái)地殼變形和地震活動(dòng)有什么影響，可以通過(guò)高精度高密度的地殼形變觀(guān)測(cè)及其約束的形變場(chǎng)模擬研究中尋找一些答案。觀(guān)測(cè)覆蓋范圍大、重訪(fǎng)周期短的長(zhǎng)條帶 InSAR 技術(shù)可為這一問(wèn)題的解決提供嶄新的技術(shù)途徑。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地震局地質(zhì)研究所
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：P315.7

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7 朱s

本文編號(hào)：2697818