文中利用Sentinel-1 SAR影像获取了2022年泸定6.8级地震的震间形变场(2014—2020年)和同震形变场, 估算了泸定地震的震间断层滑动速率、 闭锁深度和同震滑动分布, 分析了此次地震对周边断裂的影响, 并进一步探讨泸定地震的发震构造和磨西断裂及其周边断裂的未来地震发生趋势。震间InSAR形变场及InSAR和GNSS融合的三维形变场结果显示了2022年泸定地震发震断层的长期滑动特征, 滑动速率为(5.9±1.8)mm/a, 主要表现为剪切变形明显且应变集中的特征, 震前磨西断裂存在明显闭锁, 具有强震发生背景。同震滑动分布反演结果表明, 此次泸定地震是以左旋走滑为主的高倾角走滑地震, 最大滑动量可达1.71m, 最大滑动位于10km深处。基于文中获得的同震滑动分布计算了同震位错效应引起的断层面上的库仑应力变化, 结果显示磨西断裂南段的地震破裂段形成应力影区, 而在此次地震中未破裂的北段的库仑应力显著升高, 同时, 折多塘断裂南东部分、 安宁河断裂带石棉—冕宁段北西部分、 大凉山断裂竹马段南东部分和公益海段南东部分的断层面库仑应力显著增加。2022年泸定地震的发震构造为鲜水河断裂带的磨西断裂, 此次泸定地震的发生并没有完全降低鲜水河断裂带的地震风险, 仍需重点关注磨西断裂未破裂段及其周边具有大地震发生背景的强震破裂空段。

地表形变信息可有效反映火山下岩浆房的活动状态, 对于理解火山活动演化过程非常重要。文中利用Sentinel-1A/B的升、 降轨影像, 采用SBAS InSAR与Stacking InSAR技术, 获取了长白山天池火山2015—2022年间的地表形变时间序列及速率, 并结合Mogi点源模型反演岩浆房的几何参数, 得到的主要结论如下: 1)火山口及周围区域整体下沉, 火山口附近视线向形变速率约为-4~-2mm/a, 远离火山口的局部形变速率可达-6mm/a。2)根据Mogi模型反演的火山下浅层岩浆房深约6km, 体积变化率为-3.3×10⁵m³/a, 岩浆房位于长白山天池火山口下偏西的位置。3)1992—2022年期间, 火山经历了从平静到扰动、 再到平静的岩浆活动过程, 在2002—2005年监测到明显的地表隆升变形, 岩浆房体积显著膨胀, 之后岩浆的活动性逐渐减弱。

海原-六盘山构造区为青藏高原东北部构造变形最为显著的区域之一, 历史强震活动频繁, 是研究青藏高原NE向扩展的重要窗口和地震孕育过程的理想场所。文中处理了跨海原-六盘山断裂2014-2020年期间2个轨道的时序Sentinel-1A/B SAR数据, 获得了该区域InSAR视线向现今的地壳形变场。融合公开发表的近十多年时间尺度的水平GPS地壳运动速度场, 获得了研究区高密度地壳水平形变场。对比GPS、水准和InSAR观测结果, 以及GPS-InSAR融合的高密度水平形变场, 分析讨论了该区域的地壳形变、应变场特征及其与构造之间的对应关系。主要结论如下: 1)GPS和InSAR观测表明, 1920年海原8.5级大地震的震后黏弹性松弛效应在海原断裂南侧至今仍较为明显; 2)GPS-InSAR高分辨率水平形变场表明, 狭义海原断裂左旋滑动速率的递减主要发生在中东段, 而中西段递减并不显著, 可能与海原断裂向六盘山断裂之间由左旋走滑向逆冲推覆构造转换有关; 3)六盘山断裂中-南段的地壳垂直形变和水平形变场特征均显示, 该段断裂可能处于强震孕育的中晚期, 根据反演得到的断层运动参数和地震地质资料, 估算六盘山断裂中-南段发生强震的最大矩震级约达7.5级; 4)研究区应变积累较快的区域主要集中在海原断裂附近和海原断裂-香山-天景山断裂之间的左旋剪切区, 香山-天景山断裂东南段的应变率场和周围相比明显偏小, 存在应变不匹配现象, 可能与强震孕育有关。

随着合成孔径雷达干涉测量技术(Interferometric Synthetic Aperture Radar, InSAR)的飞速发展, 海量高质量的干涉图使得大面积地表形变监测成为可能。但星载SAR的标准景幅宽有限, 需要将多轨InSAR数据进行拼接来开展大范围地表形变的监测。聚焦于地震震间形变研究中广域形变场重建的应用需求, 文中首先基于模拟数据集定量分析了入射角对多轨道InSAR形变拼接的影响, 讨论了多轨道单一方向观测时InSAR形变场拼接中的主要误差来源; 提出了基于多项式估计的比值法修正入射角的方法; 面向大型走滑断裂, 讨论并分析了转换到地距向(Azimuth Look Direction, ALD)后进行拼接的应用场景和效果。最后, 以青藏高原东南部为实验区域, 利用GPS水平速度场进行参考基准校正, 分别使用比值法和转换到ALD方向对基于哨兵1号卫星重建的3个轨道InSAR数据进行拼接, 获得了大范围、 高精度的InSAR形变速率场。结果表明, 入射角的差异会造成相邻轨道同一区域InSAR震间形变速率场的差异, 当难以对InSAR形变场进行三维分解时, 文中提出的拼接策略可将多轨道的InSAR形变速率场的参考基准统一到同一空间参考框架下, 能够有效抑制入射角的影响, 实现广域InSAR震间形变速率场产品的拼接。

2020年西藏尼玛 M_W6.3 地震发生在羌塘块体中部、 依布茶卡-日干配错断裂系内的半地堑盆地内, 基于震源机制解确定的发震断层存在较大差异。文中采用InSAR技术和Sentinel-1卫星升、 降轨SAR数据获取了同震形变场, 基于弹性半空间位错模型反演确定了发震断层参数, 基于非均匀位错模型获得了断层面上的精细滑动分布。结果表明: 1)在升、 降轨InSAR同震形变场中, 尼玛地震引起一椭圆形沉降区(长约12km, 宽约8km), 最大LOS向沉降值分别为-0.298m、 -0.238m。2)同震位错以正断倾滑为主, 兼有少许走滑分量, 滑动主要集中在3~12km深度, 最大滑动量达1.1m, 位于7km深处。3)发震断层为依布茶卡-日干配错断裂西侧的分支断层, 走向约为30°, 倾角约为68°, 滑动角约为-73°。4)此次地震的破裂模式显示依布茶卡-日干配错走滑断裂存在张性应力积累, 羌塘块体中部处于张性应力状态。

2021年5月21日云南省漾濞县发生M_S6.4地震。 文中基于升、 降轨Sentinel-1 SAR影像, 利用InSAR技术获取了此次地震的同震形变场, 反演获取了发震断层的精细滑动分布, 计算了区域应变分配及同震位错引起的周边各断裂上的库仑应力变化, 对发震构造及周边断裂的地震危险性进行了讨论。 结果表明: InSAR同震形变场显示, 降轨LOS向形变最大量级约为8.6cm, 同震形变呈对称分布, 升轨LOS向形变最大量级为5.7cm, NE盘噪声明显; 同震位错以右旋走滑为主, 主要发生在2~10km深度, 最大滑动量约为0.46m, 位于6.5km深处, 同震错动未破裂到地表, 反演得到的矩震级为M_W6.1; 漾濞地震的发震断层可能为维西-乔后断裂的分支断裂或W侧与其近平行的一条未知断裂; 此次地震是继1996年丽江M_S7.0和2018年墨江M_S5.9地震之后发生在川滇菱形块体西南地区的又一次典型地震事件, 对川滇菱形块体西南地区的龙蟠-乔后断裂、 程海断裂和红河断裂北段的库仑应力影响较为显著, 滇西北拉张构造系统和红河断裂北段未来的强震危险性值得关注。

2020年1月19日, 新疆维吾尔自治区伽师县发生6.4级地震, 震中位于南天山西段的柯坪推覆体附近。 文中基于Sentinel-1 SAR卫星升、降轨数据获取了此次地震的InSAR同震形变场, InSAR结果表明, 地震形变场的EW向跨度约为40km, SN向跨度约为20km, 升轨结果LOS向最大抬升量为5.9cm, 最大沉降量为3.7cm; 降轨结果LOS向最大抬升量约为6.4cm, 最大沉降量约为2cm。 以InSAR观测值为约束, 首先采用均匀滑动模型对发震断层参数进行反演, 为提高计算效率, 在反演前利用四叉树分割方法对原始的高分辨率InSAR观测值进行降采样; 然后在均匀滑动模型反演结果的基础上, 引入基于约束最小二乘的分布式滑动反演方法, 计算出此次地震发震断层面的精细滑动分布。 结果表明, 此次地震的累计地震矩为1.73×10¹⁸N·m, 合矩震级M_W6.1, 其发震断层为柯坪断裂。 对区域GPS面应变率、 构造动力背景和区域深浅部构造特征进行了综合分析, 认为此次地震是继1997—2003年伽师6~7级地震震群后发生在南天山强烈逆冲推覆构造环境中的又一次典型的逆冲破裂事件。 这些强震是南天山前陆盆地内不同级别、 不同性质的断裂相继破裂的结果, 共同受控于南天山的逆冲推覆作用。

采用分层黏弹模型，考虑了川滇菱形块体东边界1480年以来34个强震和大地震的同震位错和震后黏滞松弛效应，以及各断层段的震间长期构造加载作用，计算了川滇菱形块体东边界18个断层段的断层面上的库仑应力变化随时间的演化。系统地研究了川滇菱形块体东边界鲜水河、安宁河、则木河、小江断裂带间的相互作用，分析断裂带各断层段之间、各断裂带之间先发生的地震对后发生地震的促进或延迟作用，进一步基于断层面上的库仑应力变化计算结果分析各断层段的强震危险性。应力触发的计算结果显示，各断裂带各断层段上先发生的强震可能触发后发生的强震，相邻断裂带上发生的强震之间也可能存在触发作用。各断层段上累积库仑应力变化随时间演化的计算结果显示，鲜水河断裂带的中段及南部磨西段、安宁河断裂带冕宁-西昌段、小江断裂带北部巧家-东川段和南部建水段的库仑应力增加显著，强震危险性值得关注。

阿什库勒盆地位于NE向阿尔金断裂与NW向康西瓦断裂的“弧形”交会处，构造活动十分活跃，盆地内发育10余座火山，其中阿什火山为该火山群中最新活动的火山。文中从火山地质、熔岩和斑晶成分、显微结构特征及地质温压计4个方面对阿什火山进行了详细研究。结果表明，阿什火山由火山锥和熔岩流组成，锥体由早期的渣锥和晚期的溅落锥组成，熔岩流分布面积约33km²，可划分为 4个流动单元。熔岩属于钾玄岩系列，岩性为粗安岩，显微镜下呈斑状结构。斑晶以长石（主要为中长石）和辉石（包括普通辉石、古铜辉石和紫苏辉石）为主；基质为玻璃质、隐晶质、微晶质，部分含有大量的长石和辉石。斑晶与岩浆的平衡温度为1 104～1 194℃，压力为570～980MPa，对应的岩浆房深度为18.92～32.29km。

新疆于田县以南250km处的阿什库勒盆地内部,坐落着由10余座主火山和数十个子火山组成的阿什库勒火山群。该火山群海拔较高,气候恶劣,现今活动性未知。文中基于Envisat ASAR和ALOS PALSAR卫星影像资料,利用干涉图堆叠技术和短基线集合成孔径雷达干涉测量技术提取了阿什库勒火山群地区2003—2010年的地表形变场,并据此分析了火山的现今活动状态。结果表明,2008年于田地震之前(2003—2007年),阿什库勒火山群地区比较稳定,形变不明显; 2008年于田地震之后(2008—2010年),阿什库勒火山群地区整体有沿雷达视线方向隆升的态势,累积最大约1cm,为震后块体应力调整的结果,并非火山活动引起的地表形变。而于田地震地表同震破裂带北端则显示出了较强的东向水平运动和垂向下沉运动的形变态势,累积最大约6cm。

介绍了卫星热红外遥感技术用于火山监测的国内外研究现状,阐述了热红外遥感技术的原理,分析了卫星热红外遥感技术用于火山活动性监测的可行性。以长白山天池火山为例,基于Landsat TM/ETM影像和ASTER影像反演获得了1999—2008年的温度场,并选取了其中的3种地面覆盖类型(森林植被、土壤和植被(矮草)以及裸露岩石),从而去除了地表环境因素的影响;从每种地面覆盖类型中扣除了当日天池气象站的平均气温,去除了气象因素的影响,得到了由火山热活动可能导致的温度热异常。结果显示,从1999—2005年,由火山活动导致的温度热异常伴随着扰动发生了明显的上升,自2005年以后逐渐下降,2006—2008年趋于稳定。这些结果与测震、GPS形变以及He同位素比值变化趋势保持了较好的一致性,表明卫星热红外遥感技术用于火山活动性监测的巨大潜力和优势,可以作为一种常规的监测手段尝试性地纳入日常的火山监测工作中。