基于PS-InSAR的红河断裂带北、中段地壳形变研究

发布时间：2020-05-20 14:53

【摘要】：红河断裂带位于青藏高原东南缘,是一条具有十分重要地位的大型断裂带,其运动特征具有明显的分段性,北段第四纪至今构造运动活跃,发生过多次Ms≥6级的地震,中、南段地震活动较少,研究其现今地壳形变特征对区域地震危险性评价具有重要意义。由于GPS技术难以观测到断裂带的近场形变,本文利用PS-InSAR技术和Sentinel-1、ENVISAT、ALOS-1等SAR数据研究红河断裂带北、中段的地壳形变特征。根据北、中段的地质地貌特征及数据覆盖范围的限制,各选取一区域作为研究区,利用PS-InSAR技术处理研究区的SAR数据,获取研究区的视线向形变,研究断裂带近场区域地壳时空形变特征,并反演断裂带走滑速率。针对InSAR结果存在视线向模糊问题,尝试将研究区升轨、降轨两种视线的SAR数据处理结果融合,将视线向形变速率分解为东西向和垂直向,并以区域内的GPS数据做验证。主要结果如下:1 2007~2017年间红河断裂带北段区域地壳形变表现出:断裂地北盘隆升,南盘下沉,期间断裂带北段的LOS向形变速率在-5.5~3.5mm/a,南北两盘的相对运动速率为8.25mm/a;2008~2017年间断裂带中段LOS向形变速率在-4~3.5mm/a,断裂带南北两盘的相对运动速率为5mm/a,断裂带南侧下沉,北侧除楚雄南华一带沉降其余区域隆升;根据卫星降轨观测模式,断裂带北段的南盘自东向西运动、北盘自西向东运动;断裂带中段南盘自东向西运动,北盘自西向东运动,断裂带北、中段右旋走滑。2分别利用PS点形变速率和红河断裂带的GPS数据反演断裂带的走滑速率,其中利用PS点反演出北、中段走滑速率分别为4.6mm/a、3.4mm/a,利用GPS数据反演得到北、中段走滑速率分别为4.3mm/a、2.9mm/a,反演结果一致。将升降轨PS-InSAR结果结合分解LOS向速率为东西向与垂直向,将试验结果与GPS观测数据对比,二者误差在1mm/a内。3分别利用LOS向速率图和GPS数据对断裂带进行剖面分析得出:断裂带北段两侧10~15km为形变转换区域,中段在断裂带两侧5~10km内为形变转换区域。通过跨断层拟合趋势线得出红河断裂带中段为蠕滑。
【图文】：

第 2 章 研究区概况及论文数据2.1 红河断裂带北、中段概况红河断裂带呈北西-南东走向，起源于大理州洱源县，经过大理、弥渡、元江、红河、元阳、河口县进入越南，在越南红河河口进入南海，陆上全长约 1000km，在我国境内约 600km，其中北段弥渡苴力至大理洱源约 135km，中段新平春元村至弥渡苴力镇约 140km，大部分以裂谷形式沿着红河河谷延伸。红河断裂带北、中段位于云南省西北部，经纬度为 24.2°~26.3°N，99.9°~101.4°E 属于低纬高原季风气候，雨季集中在 5~10 月，年降雨量约 1100mm，年均温在 15.1°，最冷月气温在 8.7℃，无霜期长，约为 220 天，适合植被生长。受气候特点影响，红河断裂带北段盆地多农作物，在山区乔木多为亚热带常绿阔叶林和次生针叶林，，部分地区为灌木。红河断裂带中段河谷地带，热量水分充足，植被为亚热带常绿阔叶林，高山区域为灌木或针叶林。

第 2 章研究区概况及论文数据动引起的相互对应的尾端拉张区，其错距被一系列走滑拉伸盆地吸收，逐渐失去线性构造特征。该段由9条大致平行或斜接，且在横向达20-30km宽的范围内呈横向展布次级断裂构成，包括：湾坡塘-江尾断裂、鹤庆-洱源断裂、弥渡盆地边缘断裂等，其中一些次级断裂包括次一级的断裂[88-89]。断裂带北段地貌垂直差异性显著，沿线盆地和断层谷交替出现，在新生代形成一系列的呈左阶羽状排布的断陷盆地：洱源、大理下关、弥渡、凤仪等盆地。断裂带北段从第四纪至现今构造运动活跃，引发多次强震，自有地震记录以来，红河断裂带北段所处的滇西北发生过Ms≥6的地震21次，20世纪发生过多次破坏性较大的地震：邓川（1901Ms=6.25）、大理（1925，Ms=7.0）、南涧（1925，Ms=6.25）[90]。根据川滇弧形旋钮活动构造体系的最新研究成果度构造活动依据活动断裂带上大地震危险性判定的离逝时间、地震空区和强震连锁反应等“三准则”预测得出的强震发生区，红河断裂带北段正在其中[91]，距上次大震发生已过去多年，期间断裂带经过长期演化，而根据经验公式推算北段研究区的最大震级矩震级为Mw~7.3，断裂带北段的地震危险性高[92]。
【学位授予单位】：云南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P315.2

【参考文献】

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本文编号：2672787