2017年Mw7.3级伊朗地震InSAR同震、震后形变观测与模拟研究

来源 :中国地震局地质研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nannoha2
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2017年11月12日,在伊朗-伊拉克边境扎格罗斯褶皱逆冲构造带的西北缘发生了一次震级Mw7.3级的Darbandikhan地震,并且这次地震是该地区有仪器记录以来最大的地震且震源机制解与以往历史地震存在很大差异。因此,开展大地测量学手段对这次地震进行同震、震后地表形变观测以及震后机制模拟等工作,不仅可以帮助我们更好的认识这次地震的发震断裂并且有助于理解该地区的发震机理和孕震构造。本文基于D-InSAR和时序InSAR技术,分别以伊朗Mw7.3地震为研究对象,进行了同震观测以及震后一年半时间内的地表形变观测和震后机制模拟等工作,获得的主要研究结论如下:(1)基于D-InSAR技术,通过使用不同轨道的Sentinel-1A/B数据成功获取了覆盖Darbandikhan地震同震形变场,其中升降轨形变图条纹条纹形态差异较大但隆升和沉降形变中心的位置大体一致,反映了这次地震是以垂直运动为主,水平运动为辅的性质。(2)基于升降轨LOS向和方位向同震形变场联合解算,获取了Darbandikhan地震三维形变场,推测Darbandikhan地震发震断层可能是走向接近于N-S方向的盲逆冲断层,且发震断层位于总体形变场的左侧;(3)基于InSAR同震形变场数据和弹性位错模型,反演了Darbandikhan地震发震断层的几何参数及其断层滑动分布,发现低倾角走向接近于南北向且滑动角在135°附近时可以获得最优断层模型,其最大滑动量1.8 m位于约14.5km处,并综合分析断层面滑动深度和伊朗地震中心提供的余震分布数据,推断这次地震主要破裂在结晶基底内部且发震断层为扎格罗斯山前断层(Mountain Front Fault);(4)基于时序InSAR技术获取了Darbandikhan地震震后一年半时间的平均形变速率场和累计位移时间序列,结果表明形变场均有两个形变中心,形状为N-S方向,考虑到不同轨道的隆升区域位置基本一致,表明震后运动以垂直运动为主,水平运动为辅;(5)分别基于孔弹性回跳模型、粘弹性松弛模型和震后余滑模型,模拟了Darbandikhan地震震后InSAR形变场,结果显示孔弹性回弹和粘弹性松弛模型均不能单独解释Darbandikhan地震的远近场震后形变特征,而震后余滑模型,包括运动学余滑和应力驱动余滑模型,均能很好拟合观测的InSAR震后形变数据,这表明震后一年半左右时间内震中区域形变成因机制主要是震后余滑;(6)模拟获取的震后一年半左右时间累积余滑量达0.9m,且震后余滑主要分布于沿断层同震破裂上倾向方向的速度强化区域,下倾向方向的断层速度强化区域没有发生显著的震后余滑;同时,余滑断层面摩擦强度较低,推测与Zagros地区的滑脱层由力学性质较弱的Hormuz岩盐构成相对应;(7)反演获得的Darbandikhan地震同震滑动与震后余滑在空间分布上存在互补关系,且同震断层面倾角大于余滑断层面倾角,推测卢里斯坦弧和基尔库克湾交界地区是存在结晶基底和底部沉积盖层所构成的断坪-断坡孕震构造;
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