地震地质 ›› 2025, Vol. 47 ›› Issue (2): 429-447.DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2025.02.20240142
陈子龙1)(), 刘刚1,2),*(
), 李琦1), 陈威1), 赵昕宇3), 林牧1,4), 陶隆文1), 乔学军1,2), 聂兆生1,2)
收稿日期:
2024-11-27
修回日期:
2025-01-16
出版日期:
2025-04-20
发布日期:
2025-06-07
通讯作者:
* 刘刚, 男, 1984年生, 研究员, 主要研究方向为地震大地测量, E-mail: whgpslg@cgps.ac.cn。
作者简介:
陈子龙, 男, 2000年生, 现为中国地震局地震研究所大地测量学与测量工程专业在读硕士研究生, 主要研究方向为地震大地测量学, E-mail: 13147197065@163.com。
基金资助:
CHEN Zi-long1)(), LIU Gang1,2),*(
), LI Qi1), CHEN Wei1), ZHAO Xin-yu3), LIN Mu1,4), TAO Long-wen1), QIAO Xue-jun1,2), NIE Zhao-sheng1,2)
Received:
2024-11-27
Revised:
2025-01-16
Online:
2025-04-20
Published:
2025-06-07
摘要:
文中利用Sentinel-1升、 降轨影像获取2024年乌什 MW7.0 地震的视线向同震形变场, 并约束发震断层几何参数和滑动分布。最佳断层模型为沿走向弯折的双断层结构, 弯折前后走向变化约为25°, 倾角约有20°的差异。断层滑动为高倾角逆冲兼左旋走滑, 主要分布于震中及其西侧, 东侧幅度低且相对弥散, 整体分布具有浅部滑移亏损特征。几何差异和滑动分布的空间相关性表明发震构造在震中以东存在几何复杂体, 以障碍体模式阻碍破裂传播。同震扩展围限于玉山古溪和乌什凹陷之间, 东、 西两侧的断裂阶区和复杂构造限定了破裂规模。MW5.7余震形成了清晰的LOS向变形, 最优模型显示其发震断层偏离主震迹线约10°, 倾向SE, 断层面地表迹线与地表破裂几乎重合, 浅层滑动量与调查所得的错断量相当。
陈子龙, 刘刚, 李琦, 陈威, 赵昕宇, 林牧, 陶隆文, 乔学军, 聂兆生. 2024年乌什MW7.0地震InSAR同震形变与发震构造[J]. 地震地质, 2025, 47(2): 429-447.
CHEN Zi-long, LIU Gang, LI Qi, CHEN Wei, ZHAO Xin-yu, LIN Mu, TAO Long-wen, QIAO Xue-jun, NIE Zhao-sheng. INSAR COSEISMIC DEFORMATION AND SEISMOGENIC STRUCTURE OF THE 2024 MW7.0 WUSHI EARTHQUAKE[J]. SEISMOLOGY AND GEOLOGY, 2025, 47(2): 429-447.
来源 | 震中位置 | 走向/(°) | 倾角/(°) | 滑动角/(°) | 震级/MW | |
---|---|---|---|---|---|---|
USGS | 78.64°E,41.26°N | 235 | 45 | 42 | 7.0 | |
113 | 62 | 126 | ||||
GCMT | 78.57°E,41.19°N | 236 | 48 | 47 | 7.0 | |
110 | 57 | 127 | ||||
CENC | 78.63°E,41.26°N | 233 | 49 | 41 | 7.1 | |
131 | 60 | 131 | ||||
李雨森等, | 78.63°E,41.26°N | 229 | 62.4 | 50.45 | 7.0 | |
赵磊等, | 78.60°E,41.19°N | 228 | 67 | 60 | 7.0 | |
黄旺等, | 78.60°E,41.23°N | 230 | 48 | 48 | 7.0 | |
能懿菡等, | 78.64°E,41.23°N | 230 | 57 | 41 | 7.1 | |
柳姣姣等, | 78.63°E,41.26°N | 230 | 67 | 45 | 7.0 | |
本研究最优单断层模型F1 | 78.63°E,41.24°N | 225 | 56 | 51 | 7.1 | |
本研究双断层模型 | F1 | 225 | 60 | 41 | 7.01 | |
F2 | 250 | 40 | 56 |
表 1 不同机构和研究公布的发震断层参数
Table1 Fault parameters published by different organizations and studies
来源 | 震中位置 | 走向/(°) | 倾角/(°) | 滑动角/(°) | 震级/MW | |
---|---|---|---|---|---|---|
USGS | 78.64°E,41.26°N | 235 | 45 | 42 | 7.0 | |
113 | 62 | 126 | ||||
GCMT | 78.57°E,41.19°N | 236 | 48 | 47 | 7.0 | |
110 | 57 | 127 | ||||
CENC | 78.63°E,41.26°N | 233 | 49 | 41 | 7.1 | |
131 | 60 | 131 | ||||
李雨森等, | 78.63°E,41.26°N | 229 | 62.4 | 50.45 | 7.0 | |
赵磊等, | 78.60°E,41.19°N | 228 | 67 | 60 | 7.0 | |
黄旺等, | 78.60°E,41.23°N | 230 | 48 | 48 | 7.0 | |
能懿菡等, | 78.64°E,41.23°N | 230 | 57 | 41 | 7.1 | |
柳姣姣等, | 78.63°E,41.26°N | 230 | 67 | 45 | 7.0 | |
本研究最优单断层模型F1 | 78.63°E,41.24°N | 225 | 56 | 51 | 7.1 | |
本研究双断层模型 | F1 | 225 | 60 | 41 | 7.01 | |
F2 | 250 | 40 | 56 |
卫星轨道 | 轨道号 | 主影像时间 | 辅影像时间 | 极化方式 | 干涉模式 | 时间基线/d |
---|---|---|---|---|---|---|
升轨 | T056 | 2024-01-14 | 2024-01-26 | VV | IW | 12 |
降轨 | T136 | 2024-01-20 | 2024-02-25 | VV | IW | 36 |
降轨 | T034 | 2024-01-13 | 2024-01-25 | VV | IW | 12 |
表2 本文采用的Sentinel-1卫星数据
Table2 Sentinel-1 satellite data used in this study
卫星轨道 | 轨道号 | 主影像时间 | 辅影像时间 | 极化方式 | 干涉模式 | 时间基线/d |
---|---|---|---|---|---|---|
升轨 | T056 | 2024-01-14 | 2024-01-26 | VV | IW | 12 |
降轨 | T136 | 2024-01-20 | 2024-02-25 | VV | IW | 36 |
降轨 | T034 | 2024-01-13 | 2024-01-25 | VV | IW | 12 |
图 2 升、 降轨差分干涉条纹图和同震形变场 a T56差分干涉条纹图; b T136差分干涉条纹图; c T34差分干涉条纹图; d T56升轨同震形变场; e T136降轨同震形变场; f T34降轨同震形变场。 红色五角星表示CENC震中, 白色五角星表示北京时间2024年1月30日 MW5.7 余震的位置
Fig. 2 Ascending and descending differential interferograms and coseismic deformation field.
模型 | 走向/(°) | 倾角/(°) | 滑动角/(°) | 长度/km | 宽度/km | 滑动量/m |
---|---|---|---|---|---|---|
单断层模型F1段 | [180,270] | [5,85] | [10,80] | [20,100] | [5,25] | [0.1,5.0] |
双断层模型F1段 | [180,270] | [5,85] | [10,80] | [20,30] | [10,20] | [0.1,5.0] |
双断层模型F2段 | [180,270] | [5,85] | [10,80] | [10,20] | [10,20] | [0.1,5.0] |
表3 单断层和双断层模型参数设置范围
Table3 Parameter ranges for single-fault and dual-fault models
模型 | 走向/(°) | 倾角/(°) | 滑动角/(°) | 长度/km | 宽度/km | 滑动量/m |
---|---|---|---|---|---|---|
单断层模型F1段 | [180,270] | [5,85] | [10,80] | [20,100] | [5,25] | [0.1,5.0] |
双断层模型F1段 | [180,270] | [5,85] | [10,80] | [20,30] | [10,20] | [0.1,5.0] |
双断层模型F2段 | [180,270] | [5,85] | [10,80] | [10,20] | [10,20] | [0.1,5.0] |
模型 | 走向/(°) | 倾角/(°) | 滑动角/(°) | 长度/km | 宽度/km | 滑动量/m | 上边界埋深/km |
---|---|---|---|---|---|---|---|
单断层模型F1段 | 225 | 56 | 51 | 34.44 | 16.92 | 2.01 | 5.95 |
双断层模型F1段 | 225 | 60 | 41 | 28.62 | 15.47 | 2.55 | 6.52 |
双断层模型F2段 | 250 | 40 | 56 | 14.01 | 18.32 | 0.95 | 5.87 |
表 4 单断层和双断层模型最优参数结果
Table4 Optimal parameter results for single-fault and dual-fault models
模型 | 走向/(°) | 倾角/(°) | 滑动角/(°) | 长度/km | 宽度/km | 滑动量/m | 上边界埋深/km |
---|---|---|---|---|---|---|---|
单断层模型F1段 | 225 | 56 | 51 | 34.44 | 16.92 | 2.01 | 5.95 |
双断层模型F1段 | 225 | 60 | 41 | 28.62 | 15.47 | 2.55 | 6.52 |
双断层模型F2段 | 250 | 40 | 56 | 14.01 | 18.32 | 0.95 | 5.87 |
图 4 几何参数反演的单断层和双断层模型模拟残差 红色边框表示断层面的地表投影, 实线部分表示断层面上边界, 白色五角星表示GCMT给出的2024年1月30日 MW5.7 余震震中, 残差分布直方图表示残差值(单位: m)的数量分布
Fig. 4 Modeling residuals for single-fault and dual-fault models from geometric parameter inversion.
图 7 余震同震形变场和T136D模型2残差分布 a T56A同震形变场; b T34D同震形变场; c T136D模型2滑动分布残差; T056A的时间范围2024年1月26日—2月7日, T034D的时间范围2024年1月25日—2月6日; 黑色框线表示图 6中余震附近较大残差值覆盖的区域;图c中深紫色线为地表破裂位置(张博譞等, 2024)
Fig. 7 Coseismic deformation field of the aftershock and residual distribution for T136D in model 2.
来源 | 震中位置 | 深度/km | 走向/(°) | 倾角/(°) | 滑动角/(°) | 震级/MW |
---|---|---|---|---|---|---|
GCMT | 41.12°N,78.63°E | 12 | 221 | 49 | 65 | 5.7 |
76 | 47 | 116 | ||||
本研究 | 41.14°N,78.62°E | 2.8 | 65 | 58 | 89 | 5.71 |
表 5 MW5.7余震(北京时间2024-01-30, 06:27:40)震源参数
Table5 Source parameters of the MW5.7 aftershock(BJT: 2024-01-30, 06:27:40)
来源 | 震中位置 | 深度/km | 走向/(°) | 倾角/(°) | 滑动角/(°) | 震级/MW |
---|---|---|---|---|---|---|
GCMT | 41.12°N,78.63°E | 12 | 221 | 49 | 65 | 5.7 |
76 | 47 | 116 | ||||
本研究 | 41.14°N,78.62°E | 2.8 | 65 | 58 | 89 | 5.71 |
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