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【李永生等-GJI】-基于空间对地观测技术的西藏崩错-东巧共轭构造带现今变形特征及其构造意义
来源:办公室 发布时间:2020-02-13

李永生,田云锋等

     李永生副研究员等在国家自然基金项目(41704051)的支持下,利用InSAR时序分析技术对崩错-东巧共轭走滑断裂系在大范围空间尺度上的形变特征进行研究,获得更加精确的地表构造形变分布特征和断层活动速率。相关成果已经发表在《Geophysical Journal International》期刊上。崩错-东巧共轭走滑断裂带是青藏高原中部一系列共轭走滑断裂系之一。该断裂带地区构造复杂,历史和现今地震活动比较频繁。近年来,利用地质解译,地貌学以及新兴的GPS大地测量技术等获得了崩错-东巧共轭走滑断裂系现今构造形变,但是这些手段都是基于离散点位或者线状分析,无法对崩错-东巧共轭走滑断裂系的整个地区形变场进行精细描述。
(1)本文针对Sentinel-1数据特点,基于GAMMA和ISCE软件进行开发集成,形成可以实现半自动处理话处理的InSAR时序分析处理软件。主要处理了2014年10月- 2018年5月期间的数据,时间基线为250-800天,空间基线不做约束,选择每年10月到第二年3月(冬季)干涉对,消除季节变化(如冻土等)对形变结果的影响。 利用了升轨数据和降轨数据进行形变信号分解,得到了沿着断层走向的形变场,见图1,从图中可以看出,其崩错断裂的南北存在明显的形变差异,这个崩错断裂右旋走滑的特征保持一致(见图1). 该结果与GPS进行对比,得到了崩错断裂水平形变速率大约在 4 mm/yr.

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图1. 研究区的Sentinel-1A数据,利用2014年至2018年期间三个轨道数据获取崩错-东巧共轭走滑断裂系的活动速率。

      (2) 从大地测量的角度给出了如下结论:基于震间形变场和应变场及历史地震震源机制解推断出安多-蓬错断裂系统和崩错断裂的东段形成了一个新的共轭构造带(图2)。崩错断裂的西段目前形变量级较小,其与东巧断裂保持原来的共轭关系。青藏高原内部的应力应变调节不是分布在几个大的走滑断裂上,而在其内部分布着如安多-蓬错断裂系类似的小型构造系统,用于调节和吸收青藏高原内部南北向的挤压应力。
    (3) 崩错断裂的东段现今的活动性很强,其右行走滑速率可以达到5±1 mm/yr,远远高于西段2.5±1 mm/yr。结合断层的几何形态和地貌特征,我们推断,位于崩错断裂东段两条平行断裂之间区域的崩错湖,有可能是形成于其交叠区域的走滑拉分盆地,此外,图11中所显示的现今伸展形变速率,同样是出现在崩错断裂向东延伸行将结束的尾端。综合谷露裂谷北段现今的沉陷速率为-2 mm/yr以及1951年崩错8.0级地震的震中位置,恰好位于崩错断裂与谷露东缘正断层相交汇的区域,我们进一步推断,崩错断裂的右行走滑运动在尾端发生了构造转换作用,即崩错走滑断裂的尾端拉分作用,有可能控制了谷露裂谷现今的伸展垮塌形变。谷露裂谷的东缘断裂除了伸展正断层运动性质以外,有可能还带有右行走滑的运动学分量。谷露裂谷的东缘断裂,可以看作是崩错断裂的延伸断裂。

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图2. 主要断裂带间共轭关系示意图,红色圆点代表2013年至2015年的重新定位地震。粉色矩形表示共轭断层带。

 研究成果详情请查阅如下文章:
[1] Li Yongsheng*, Tian Yunfeng, Yu Chen, Su Zhe, Jiang Wenliang,Li Zhenhong, Zhang Jingfa, Luo Yi, Li Bingquan,2020,Present-day interseismic deformation characteristics of the Beng Co-Dongqiao conjugate fault system in central Tibet: implications from InSAR observations,Geophysical Journal International, ggaa014,https://doi.org/10.1093/gji/ggaa014.
(原文链接 https://doi.org/10.1093/gji/ggaa014)
Zhang, Qingyun, Li, Yongsheng*, Zhang, Jingfa, and Luo, Yi, InSAR technique applied to the monitoring of the Qinghai–Tibet Railway, Nat. Hazards Earth Syst. Sci., 19, 2229–2240, https://doi.org/10.5194/nhess-19-2229-2019, 2019
(原文链接:https://www.nat-hazards-earth-syst-sci.net/19/2229/2019/)

 

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