2015年12月7日帕米尔高原Mw7.1地震同震变形场D-InSAR观测及构造稳定性分析

摘要

2015年12月7日,帕米尔高原塔吉克斯坦境内发生Mw7.1地震,1911年在附近曾发生过类似级别的地震并引发了约10亿立方米的山体滑坡堵塞Murghab河形成堰塞湖.对本次地震同震变形的认识,可以为揭示发震断裂展布和区域构造运动模式,分析地震地质灾害发育分布规律,评价工程地质条件提供重要的支撑.本文采用大范围、高精度的InSAR技术对欧空局Sentinel-1合成孔径雷达卫星获取的地震前后SAR影像进行计算,获取了本次地震厘米级精度的地表变形场,结合地质背景分析,对本次地震的发震构造和地表响应有了重要认识:(1)发震断裂为帕米尔构造结中部一条NE-SW走向的左旋走滑断层,这在帕米尔构造结中部以向北突出的弧形逆冲构造为主的格局中较为少见,变形机制有待进一步研究;(2)断层两盘变形量形态相似,变形影响范围超过了120km×80km2,其中NW盘LOS变形量为-60cm,SE盘LOS变形量为42cm,最大LOS变形量为102cm(60cm+42cm);(3)D-InSAR观测到的变形最大区域位于Saraz湖NE向约30km处,表明该区域是地震破坏作用最严重的地区;(4)使用InSAR技术观测地表变形场,获取了许多其他手段不易观测的重要地质与地球物理信息,为后续区域地质条件评价工作奠定了基础.