新疆呼图壁地下储气库的InSAR形变监测与模拟

利用TerraSAR-X卫星2013-08~2014-08的17景雷达影像,采用小基线集（small baseline subset,SBAS）InSAR技术获取呼图壁(HTB)地下储气库（underground gas storage,UGS）运行期间的地表形变序列,并结合UGS注（采）气井口的压力数据,采用多点源Mogi模型,对HTB UGS的形变场进行模拟。结果表明,整个UGS区域的形变特征为非连续分布,形变与注（采）气压力变化具有较好的相关性;注（采）气期间沿卫星视线向(LOS)的形变峰值分别为10 mm和-8 mm;采用自适应前向搜索法,基于多点源Mogi模型初步模拟注（采）气期间的形变过程,当UGS的注（采）气平均气压为18 MPa和15 MPa时,LOS的形变可达7 mm和-4 mm,地表形变的大小与注（采）气井口密度有关;UGS的储气分布呈非均匀状态,即地下气库结构复杂多变。     

从江汉叠合盆地构造形变特征看华南与华北陆块的拼贴过程

构造解析表明,现今观察到的中扬子地区中部江汉叠合盆地主体构造格架面貌大体形成于印支 早燕山碰撞造山期;其中,主造山初期前陆盆地发育阶段,盆区东、西部构造形变差异明显,晚期经调整而渐趋平衡,由此显现华南与华北两大陆块在碰撞造山过程中可能先后经历了早期点状接触与陆间斜向俯冲和晚期线状接触与陆内俯冲两个发展阶段。晚燕山期以来,盆地裂陷阶段构造格架的分区发育与右行旋转特点,证明中扬子地区曾发生过双向伸展和构造旋转作用,暗示晚燕山 早喜马拉雅期华南与华北两大陆块可能处于逐渐焊合的过程,研究区总体处于造山后陆内应力场调整阶段。盆地坳陷期发育阶段山盆非耦合面貌及壳幔“立交桥”式结构特征展示晚喜马拉雅期以来叠合盆地南、北边缘造山带已进入去根与裂解过程中。     

玉树地震地表变形InSAR观测及初步分析

采用玉树M_S7.1级地震前后两期PALSAR雷达数据(震前2010年1月15日, 震后4月17日)进行了“两轨+DEM”的InSAR处理, 获得了高质量的差分干涉雷达条纹图像和同震变形场。参考该区的基本构造格局, 根据干涉图像的变形范围、变形量和变形梯度可以初步判断:(1)玉树地震诱发了总体上NWW走向, 全长约70km地表陡变带, 陡变带南段位错及陡变梯度较大, 会在地表产生地表破裂;而西北部4段位错及陡变梯度较小, 不易在地表诱发破裂, 但可能在地下一定层位产生了隐伏破裂带;(2)陡变带两侧的雷达视线向运动方向预示发震断裂以左旋走滑运动为主;(3)宏观震中位于玉树县城西北约16km的地表陡变带上。D-InSAR解译结果与中国地震台网中心震源机制解、野外发震断裂调查结果及地貌特征吻合较好, 证明了干涉雷达解译成果的可靠性, 可以为准确定位玉树地震发震断裂地表行迹和快速评定震害损失提供有力的技术支持。      

利用陆态网络基准站资料研究山西断陷带近期地壳形变特征

利用陆态网络GPS基准站资料计算了山西断陷带内部以及相对于周边地块的基线时间序列,并基于均匀应变模型计算了山西北部至晋冀交界和山西南部至晋豫交界的应变时间序列,结果表明:(1)陆态网络山西基准站观测数据质量较高,能够在一定程度上反映山西断陷带的地壳微动态变化特征。(2)山西北部至晋冀交界区域第一剪应变和最小主应变自2012年10月起减小,山西大同至河北张家口和山西大同至北京延庆的基线同期出现缩短,可能表明该区域北东向的右旋剪切和压性应变在逐渐增强。(3)山西北部至晋冀交界区域张性剪切应变2014年5月起出现的短期增强与涿鹿4.3级地震震源机制较为一致,可能与此次地震有关,该短期变化在震后逐渐恢复。     

汶川8.0级地震前地下流体长趋势变化特征讨论

通过对汶川M_S8.0地震震中周围地区震前地下流体长期观测资料的分析表明, 震前地下流体出现了长趋势变化, 其特征是时间早、 范围广, 具有协调性以及向未来震中迁移等特征, 形态主要为趋势转折、 破年变、 加速等, 其中大多数为趋势转折变化。 进一步对比研究地壳形变、 地下流体长趋势变化发现, 地壳形变和地下流体长趋势变化迁移特征一致, 地壳形变长趋势时间较早于地下流体长趋势变化时间, 形变出现张压变化与水位变化有比较密切的关系, 即形变大部分出现缓慢压性变化或张性减缓变化, 水位大部分出现缓慢上升或下降减缓变化。 最后讨论了地下流体长趋势变化机理。     

延安新区地表垂直形变时空演化的经验正交函数分析

采用SBAS-InSAR技术对43景Sentinel-1A影像进行处理,获取延安新区（北区）地表形变信息,并运用经验正交函数对结果进行分解,得到研究区域的时间系数和空间分布。结果表明,延安新区（北区）的最大沉降速率为-56 mm/a,最大抬升速率为32 mm/a。从第1模态可以看出,挖方、填方是造成地表抬升和沉降的主要原因;第2模态则反映了工程建设不同时期对应的不同地表形变状态,即加速、减缓、平稳3个阶段。     

大地测量在近代发展的内部地球物理学中的作用

我们的目的是说明大地测量学的近代发展如何为解决地球动力学的基本问题提供新的工具。例如:1.全球规模的重力场的知识将给出关于地幔中过渡带位置的信息,或关于地核-地幔交界面的地形的资料;2.在地球表面上的高精度定位将允许测量构造板块的位移,同时将对地震预报作出贡献;3.用新技术所确定的极移的分析,将能阐明其阻尼问题,维持这一运动的能源问题以及地核-地幔耦合等问题。     

华北定点形变的小波分析与地震活动研究

利用小波分析方法对华北地区１９９０ 年到１９９８ 年的多台定点形变观测资料进行了分析计算,并将计算结果与该地区的地震活动进行了对比分析,同时讨论了不同阶的小波分解结果的物理意义及其与地震之间的对应关系。认为小波分解本质是窗口加权滑动平均,能有效地对各种不同频率成分的形变按不同的频段分离,为识别地震形变异常提供一种新的手段。在空间分布上,地形变的变化幅度与地震活动强度相对应,即在华北西北部地震活动性较强的包头、张家口一带,台站形变的强度明显高于华北东南部地震活动性较弱的泰安、营口等地区。在时间分布上,张北ＭＬ６ ．２ 级地震前大约两年东西方向的形变振幅随时间变化明显加大。     

地震前后垂直形变场动态演化的量化指标

提出一种表达垂直形变场动态演化过程的量化指标——区域应变率、应变集中度。在此基础上，对南北地震带各水准监测区近30年的垂直形变资料进行了实际计算．并结合具体震例进行了对比研究。结果表明：量化指标在一定程度上能够反映地震前后形变场的动态演化过程和地壳运动状态，对地震的中长期预报有一定的积极意义。