利用Envisat ASAR數據探討渭河盆地斷層現今的滑動速率

作者：陳健龍,張冬麗,周宇

摘要：與板塊邊界的斷層相比,塊體內部的斷層滑動速率較小,但仍具備發生大地震的潛力。渭河盆地歷史上曾多次發生大地震,而盆地內一系列正斷層長期的滑動速率卻相對較低。文中以渭河盆地中部的口鎮-關山斷裂、渭河斷裂和北秦嶺斷裂為例,利用合成孔徑雷達干涉測量技術(InSAR)對盆地內斷層現今的滑動速率進行研究和分析。搜集了歐洲空間局Envisat衛星161號降軌2003—2010年的32幅影像數據,通過ROI_PAC軟件對渭河盆地的Envisat ASAR數據進行處理,得到98幅空間基線長度≤300m的干涉圖,并從中挑選出質量較好的33幅干涉圖用于后續的時序分析。使用π-RATE對33幅干涉圖創建最小生成樹網絡(MST)并進行軌道誤差校正、與地形相關的大氣校正、去除參考相位和計算協方差矩陣等,獲得渭河盆地中部3條主要斷裂在7a內的平均滑動速率。結果顯示,2003—2010年期間渭河盆地斷裂的滑動速率較小,不超過2mm/a,其中口鎮-關山斷裂沒有明顯的形變信號,渭河斷裂有約1mm/a的衛星視線向形變;西安市整體地表沉降速率在垂向上最大可達10mm/a。文中以穩定的鄂爾多斯地塊為參考評估InSAR時序分析的精度,得到InSAR速率圖的誤差約為(-0.1±1)mm/a,證明了結果的可靠性。文中工作可為獲取斷層10a尺度的現今滑動速率提供重要的技術思路,繼而為評估地震危險性以及危害性預測提供參考依據。

發文機構：中山大學地球科學與工程學院 南方海洋科學與工程廣東省實驗室（珠海）

關鍵詞：渭河盆地合成孔徑雷達干涉測量斷層滑動速率Weihe Grabeninterferometric synthetic aperture radarfault slip rate

分類號： P315.2[天文地球—地震學]