PS-InSAR技术在西秦岭北缘断裂带地壳微小形变监测中的应用

D-InSAR技术可以测得地壳垂直形变精度达到mm级,但由于其受空间、时间失相干和大气延迟的限制,导致其在监测地壳长期缓慢形变中的应用受到限制。而PS-InSAR作为D-InSAR技术的创新,在克服时间失相干的同时还可以计算并消除大气影响,使得干涉处理得到的结果更加精确。文中以西秦岭北缘断裂带甘谷地区为实验区,利用从2008年5月至2010年9月共14景ENVISAT ASAR数据,采用PS-InSAR技术对该实验区地壳微小形变进行探测。研究结果得到西秦岭北缘断裂带甘谷地区断裂带南北两盘的相对滑动速率约为5mm/a,点目标的形变速率和形变方向均与西秦岭北缘断裂的左旋运动特征相符,并与其他学者的研究结果有较好的一致性,表明PS-InSAR技术在监测地壳微小形变中具有广阔的应用前景和巨大的发展潜力。     

云南小江断裂带现今地壳形变特征与地震

通过小江断裂带现今地震地质及地壳形变测量资料的综合分析，讨论了走滑断裂带挤压隆起和拉张下沉相间出现的变形特征。分析其与历史地震分布的相关关系后认为，挤压隆起和拉张下沉这一变形特征综合反映了小江断裂带现今活动过程中应变积累调整的变化过程，它对区内地震危险性分析及未来强震潜在震源区的确定都有十分重要的现实意义     

基于PS-InSAR技术的海原断裂带地壳形变观测研究

基于单像对的常规D-InSAR技术在形变量较大的地震同震形变场探测中已取得成功应用,但由于其受时间、空间失相干和大气影响的严重制约,难以应用于长期缓慢微小地壳形变的观测研究中.近几年发展起来的PS-InSAR(Permanent scatterer InSAR)技术是对常规D-InSAR的创新性发展,它通过将干涉处理对象集中在SAR图象中散射特性稳定的高相干点集上(人工建筑物或巨石、山峰等自然地物),避开非相干象元可能带来的各种复杂问题,从而间接克服了相位失相关和大气延迟的局限性,极大地提高了干涉测量的精度和可靠性,使基于InSAR技术的mm级微小地壳形变的遥感观测得以实现.     

基于InSAR的甘孜—玉树断裂带现今地壳形变监测

<正>1研究背景甘孜—玉树断裂带为巴颜喀啦块体和羌塘块体交界处的一条主断裂,具有较高的强震发生背景。相关研究有：闻学泽等（1985）研究认为,甘孜—玉树断裂带是中生代至今的大型活动断裂,以左旋走滑运动为主;闻学泽等（2003）针对甘孜—玉树断裂中300 km段落展开调查,拟合得到断裂带水平滑动速率最佳估值为12±2 mm/a;     

利用PS-InSAR技术监测山西北部地表形变场

选用10景RADARSAT-2降轨宽幅雷达干涉数据,利用相干点目标PS-InSAR技术进行时间序列处理,获取了山西断裂带北部特定区域内2011—2014年地表形变场。结果表明:(1)断裂带中段的定襄县平原区域有较好的相干性,沿卫星视线向(LOS)的年形变速率最小值为-5±2 mm/a,最大值为-14±2 mm/a,显示断裂带附近以拉张正断层活动为主兼具逆时针差异运动特征;(2)地表形变特征的空间分布表明城市工业生产和生活抽取地下水是地表形变的主要诱因,最大沉降区域沿NNE向展布与研究区内断裂一致表明形变趋势受断裂带的影响明显;(3)利用已有的GPS复测资料对识别的PS点目标进行可靠性验证,结果表明两者的观测结果能够很好的吻合,证明该方法在监测面状区域形变场运动趋势的有效性。     

川西地区地壳形变和断层位移活动

大地测量资料的分析表明，川西地区的地壳形变和断层位移活动沿着已发展成为块体边界线的鲜水河断裂带—安宁河断裂带—则木河断裂带表现为最强，两侧块体内的断裂活动相对次之。区内的现今形变活动趋势仍继承着晚第四纪以来新构造活动的格局，地震形变是现今形变的最佳表现，断层位移活动具有显著的不均匀性。     

GPS与PS-InSAR联网监测的台湾屏东地区三维地表形变场

联合高精度的GPS水平位移观测和高密度的PS-InSAR雷达视线位移测量,实现地表三维形变的精确反演.本文在准确计算卫星轨道方位角基础上,使用GPS观测位移与星载雷达LOS方向形变的投影转换模型,将雷达LOS方向形变转换为垂直方向位移,并基于地面GPS与SAR影像PS目标联合构建形变监测网,采用参数平差算法估计区域地表形变场.以地质构造活动极其活跃的台湾岛及其西南屏东高雄地区为例,联合屏东地区48个GPS监测台站与雷达PS目标,监测该地区从1995-1999年间由于板块构造挤压运动和地下水抽取导致的三维地表形变.结果表明,该地区年均水平位移量为向西30~50 mm/a,高雄沿海地区发生明显的逆时针西偏南的逐渐增大的水平位移;垂直位移为屏东平原南部呈现-10 mm/a~-15 mm/a的地面沉降,而平原北部和高雄地区呈现约+5 mm/a~+10 mm/a的地面抬升.     

基于PS-InSAR技术的丽江断裂形变监测研究

基于PS-InSAR技术,利用欧空局28景ENVISAT ASAR数据,运用小基线集干涉处理方法,提取并分析了丽江断裂2003～ 2010年的平均形变速率.研究结果显示:(1)丽江断裂具左旋走滑形变特征;(2)年平均LOS向形变速率在3 ～5 mm/a之间,与地质资料较吻合.该研究为丽江地区地震预测提供一种可靠的断裂带活动数据,但丽江断裂进入城区后受城市化活动影响,断裂形变与地面沉降信息共存,较难分离.     

利用Sentinel-1合成孔径雷达干涉测量技术监测海原断裂现今地壳变形特征

20世纪20年代,青藏高原东北发生了两次8级以上强震,其中1920年12月16日发生的海原M8.5地震距今已经100年。海原断裂带作为青藏高原东北缘最活跃的断裂带之一,至今仍控制着该区域微震及中强地震活动。本文基于ISCE软件和StaMPS平台,以2017年3月至2020年6月覆盖研究区的72景哨兵一号（Sentinel-1）SAR影像为数据源,采用PS-InSAR技术对海原断裂带进行时序形变监测,并以区域内GPS速度场进行校正,获取了其三年多来雷达视线向（Line of sight,LOS）的年平均形变速率。研究结果表明：①海原断裂带南北两盘形变速率差异明显,这与左旋走滑的运动性质相符;②毛毛山断裂、老虎山断裂西段处于闭锁状态,老虎山断裂中东段处于较为活跃状态,观测到蠕滑变形;海原地震破裂带部分断裂浅部处于愈合状态;③老虎山断裂中东段的蠕滑变形是青藏高原东北缘最为显著的区段,推断与1888年和1990年景泰的两次六级地震有关。     

PS InSAR技术在地壳长期缓慢形变监测中的应用

简单介绍了地壳形变测量方法,对所有方法进行了比较。重点阐述了PS In-SAR技术理论在地壳形变监测中的应用可能性及应用现状,讨论了PS InSAR在应用中的技术问题及解决方案,以发挥该技术在地震地质研究及地震预报工作中应有的作用。     

山西断陷带垂直形变特征及其成因初探

本文综合研究了山西断陷带垂直形变的空间分布特征及其与本区深、浅部结构，构造和地壳价质物性特征的关系；结合浅部地震地溶部探测的研究结果，初步探讨了本区现代垂直形变的成因。研究结果表明：１．垂直形变测量揭示出山西断陷带的现代垂向构造活动具有明显的分段性。，即晋北地区以北东至北东东向构造活动为主；同时，也反映了浅部构造活动和地壳介质的特征特征对地壳形变的制约作用；２．山西断陷带内主要盆地的垂直形变与其深     

福建泉州市区域稳定性的探讨

本文对泉州市区域地壳结构、地质构造、构造应力场和地震活动性进行了综合分析。结果表明,泉州市在第四纪中更新世之前位于环太平洋中、新生代构造一岩浆活动带中,地壳运动频繁而又强烈,地质构造复杂;现代处于菲律宾海板块对欧亚板块挤压形成的“台湾动力触角”影响区,但区内的断裂不具全新世活动性,新构造运动不强烈,有史以来未见≥5．0级地震记载,属于地壳相对稳定区,未来遭遇6．0级地震的危险性不大,其地震破坏性影响主要来自周边孕震区,特别是东部海域,与“台湾动力触角”的作用和滨海断裂带的活动有关。     

文安5.1级地震前后地壳形变特征研究

应用文安地震200km范围内的定点形变观测资料,在研究断层活动性质的基础上,进一步综合分析在文安地震前后地壳形变的时空演化特征及其与地震活动的关系,结果表明：（1）部分测项在震前均出现张性或者压性转折变化,或者阶跃变化;（2）地表潮汐平面应变状态在中强地震前后表现出不同的变化特征;（3）平面应变参数曲线2011年前后发生同步转折变化,且变化幅度很大,但首都圈及附近地区并没有中强以上地震发生,可能与引发2011年3月日本9.0级特大地震的板块构造应力场变化有关。     

跨断层的定点地壳形变研究及发展前景

新世纪内,在空间测地技术发展的同时,在现代地壳形变的监测和研究工作中,传统的大地测量方法仍具有不可替代的作用。全自动激光测量方法（ＥＤＭ）将是常规的跨断层定点的壳形变监测技术主要的发展方向。日本学者在２０世纪９０年代前后发展起来的中距离ＥＤＭ观测台获得了良好的成果。台湾花莲跨花东断层的ＥＤＭ观测台揭示了９．２１大地震有明显的中期和短临前兆,实践证明,这种方法不仅在成果质量和观测精度上可以和ＧＰＳ相     

Geodetic Measurements of Crustal Deformation in the Western Mediterranean and Europe

—Geodetic measurements of crustal deformation over large areas deforming at slow rates (<5 mm/yr over more than 1000 km), such as the Western Mediterranean and Western Europe, are still a challenge because (1) these rates are close to the current resolution of the geodetic techniques, (2) inaccuracies in the reference frame implementation may be on the same order as the tectonic velocities. We present a new velocity field for Western Europe and the Western Mediterranean derived from a rigorous combination of (1) a selection of sites from the ITRF2000 solution, (2) a subset of sites from the European Permanent GPS Network solution, (3) a solution of the French national geodetic permanent GPS network (RGP), and (4) a solution of a permanent GPS network in the western Alps (REGAL). The resulting velocity field describes horizontal crustal motion at 64 sites in Western Europe with an accuracy on the order of 1 mm/yr or better. Its analysis shows that Central Europe behaves rigidly at a 0.4 mm/yr level and can therefore be used to define a stable Europe reference frame. In that reference frame, we find that most of Europe, including areas west of the Rhine graben, the Iberian peninsula, the Ligurian basin and the Corsica-Sardinian block behaves rigidly at a 0.5 mm/yr level. In a second step, we map recently published geodetic results in the reference frame previously defined. Geodetic data confirm a counterclockwise rotation of the Adriatic microplate with respect to stable Europe, that appears to control the strain pattern along its boundaries. Active deformation in the Alps, Apennines, and Dinarides is probably driven by the independent motion of the Adriatic plate rather than by the Africa-Eurasia convergence. The analysis of a global GPS solution and recently published new estimates for the African plate kinematics indicate that the Africa-Eurasia plate motion may be significantly different from the NUVEL1A values. In particular, geodetic solutions show that the convergence rate between Africa and stable Europe may be 30–60% slower than the NUVEL1A prediction and rotated 10–30° counterclockwise in the Mediterranean.     

CR-InSAR与PS-InSAR联合解算方法及在西秦岭断裂中段缓慢变形研究中的应用

本文结合CR-InSAR、PS-InSAR技术,将CR、PS点联合构网,采用LAMBDA方法进行相位解缠,研究西秦岭北缘断裂带中断的微小形变,结果得出断裂带表现出左旋走滑运动特征,断裂带南盘平均形变速率为2.3 mm·a-1,北盘平均形变速率为-1.5 mm·a-1,南北两盘平均形变速率差异为3.8 mm·a-1,与其他学者GPS、地质测年研究成果相近.对研究区内的角反射器（CR点）安装、影像特征分析及形变解算进行了较为详细的论述,并对比分析了CR、PS点联合构网和PS点单独构网解算结果,得出对地质环境复杂的断裂带做永久散射体形变研究时,CR、PS点联合构网解算结果好、研究结果可靠.说明CR、PS点联合构网中,CR点由于其自身的高稳定特性,对整个解算网络起到了很好的整体控制作用,保证了解算结果正确.