地震有关的卫星高光谱气体地球化学信息

摘要

大地震常给人类带来巨大的灾难。监测、研究地震是减轻地质灾害的重要途径之一。卫星遥感监测技术在地震监测和研究中有重要作用。近年来高光谱分辨率卫星遥感技术的发展,使得我们可以获取更多、更新的地震气体地球化学信息,来探讨地震活动和预测未来地震的空间位置。
　　利用高分辨率卫星遥感数据(AIRS)提取了2008年5月12日汶川8.0地震、2010年4月4日墨西哥下加利福尼亚7.2和2010年4月14日青海玉树7.1地震前后震中及其附近CO总量和CO体积混合比,CH4和C02体积混合比,H20和03总量数据随时间的变化信息,并讨论了CO、H20气体地球化学变化与地震活动的关系。
　　针对在三个不同地理环境发生的大地震,通过处理高分辨率卫星遥感数据,获取了以下与地震相关的气体地球化学和温度异常:
　　(1)汶川地震后震中区CO总量的峰值与主震和余震发生对应地较好。
　　(2)下加利福尼亚地震前约一个月CO总量升高,高出前两年同期平均值2~4×1017m01e/cm2,在地震发生前后CO总量和近地表CO体积混合比有波动现象,且8日平均数据的标准偏差增大,约为非地震时段的2倍。
　　(3)玉树地震主震后水汽总量明显高于前两年平均值,玉树地震前后CO总量在也有升高变化。
　　利用MODIS L1B数据反演的玉树地震前后的温度数据表明,在主震前亮温和地表温度出现高值,高值异常高于震前几年的同期平均温度并沿NW向断裂带分布;这与测量的玉树地区气温在3~4月份高于震前10年的同期平均温度的现象一致。
　　反演结果和地震地质资料表明在大地震前后的这些参数异常变化可能主要是地震孕育发生过程中地应力作用使岩石圈脱气增强,地下气体沿活动断裂带逸散引起的,也与地震活动引起的大气化学变化有关。研究结果表明利用高分辨率卫星遥感数据提取与地震有关的地表温度、湿度和大气微量组分(CO)含量的时空变化信息对地震监测预报有重要意义。

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第一章 前言

第二章 数据和方法

第三章 三个大地震前后卫星遥感地球化学特征

第四章 讨论

第五章 结语

参考文献

致谢

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