2021年5月22日凌晨在青海省瑪多縣發(fā)生了一次震級為7.4級的大地震，此次地震是汶川大地震之后發(fā)生的震級最大的地震。為了更好地了解此次地震造成的地表形變和震源特征，我們利用空間合成孔徑雷達干涉（InSAR）的技術(shù)研究了瑪多地震的同震形變。我們使用的衛(wèi)星雷達數(shù)據(jù)來自于歐空局的Sentinel-1（哨兵-1）衛(wèi)星的升，降軌觀測結(jié)果。我們利用的哨兵-1數(shù)據(jù)包括兩種不同的類型：雷達干涉產(chǎn)生的相位變化和像素點互相關(guān)。像素點互相關(guān)方法很好地彌補了干涉雷達在地表破裂帶附近的失相干效應(yīng)。衛(wèi)星觀測可以清晰地刻畫斷層地表破裂的幾何形態(tài)。我們使用干涉圖和像素點互相關(guān)作為數(shù)據(jù)約束，構(gòu)建出3維的斷層同震滑動模型。

圖1  哨兵-1觀測得到的InSAR同震形變場

圖2  來自像素點互相關(guān)得到的哨兵-1的同震形變場

研究結(jié)果表明，瑪多地震發(fā)生在一個左旋走滑斷層上，并且矩震級為7.4級。升，降軌InSAR觀測得到的瑪多地震地表同震形變場最大位移達到了1米，斷層兩側(cè)相對位移達到了2米。此次地震引起的斷層滑動主要集中在距地表15千米的上地殼內(nèi)，最大滑動量達到8米，最大滑動量所在深度為4千米。該地震發(fā)生在巴顏克拉地塊內(nèi)部，平行與昆侖斷裂的一個次級斷裂帶（江錯斷裂帶）上。我們的模型結(jié)果還發(fā)現(xiàn)斷層是向北傾斜的，傾角為80度左右。對瑪多地震的研究還觀測到了一個有趣的地學(xué)現(xiàn)象：淺層滑動虧損。

圖3  同震滑動模型

圖4  平均滑動量隨深度的變化情況

研究成果于2022年1月發(fā)表在《Remote Sensing》期刊。該項目得到了中國地震局地球物理研究所基本科研業(yè)務(wù)費（DQJB0420906）的資助。

【文獻引用】

Tong, X.; Xu, X.; Chen, S. Coseismic Slip Model of the 2021 Maduo Earthquake, China from Sentinel-1 InSAR Observation. Remote Sens. 2022, 14, 436. https://doi.org/10.3390/rs14030436

【作者簡介】

佟嘯鵬，男，博士，中國地震局地球物理研究所副研究員，主要工作領(lǐng)域為InSAR和地殼形變，及其在地震中的應(yīng)用。