SBAS-InSAR技术原理及其在地壳形变监测中的应用

小基线集技术(SBAS-InSAR)是近年提出来的一种新的InSAR时间序列分析方法,它克服了传统D-InSAR中存在的时间、空间失相关和大气效应的限制性因素。相较于PS-InSAR方法,它获取到的形变序列在空间上更为连续,从而可以应用于监测地壳长时间缓慢形变。本文首先回顾了InSAR技术的发展历程,然后总结了传统InSAR技术遇到的一些限制性因素,在此基础上详细说明了SBAS-InSAR技术的数学原理模型及其在国外的应用,并结合国外的SBAS技术研究现状讨论了其发展前景。

1679年三河-平谷8级地震地表断层陡坎的GPS测量

1679年的三河-平谷8级大地震,在三河—平谷地区留下了良好的地貌陡坎,应用高精度GPSRTK测量技术对陡坎的测量显示:断块从大柳店到蒋里村段均有展布,整体走向为北东40°～50°,长度不小于30km,位于东柳河屯至东兴庄段,陡坎高度为2～3m,往两侧高度变小。横穿泃河及南大河的测线剖面显示河流左岸较右岸高,河谷不对性明显,说明断层可能顺河道发育。

TJ-2型体应变仪的研制

本文首次报道TJ-2型体积式钻孔应变仪的研制工作。TJ-2体积式钻孔应变仪属于液压型体积应变仪,与传统的液位型体积应变仪在结构上有所不同,它可以有更小的体积(见照片1),且保持了液位型体积应变仪的技术指标。本文介绍了TJ-2型仪器研制的进展、技术指标与安装使用概况,以及存在的问题与今后工作方向。TJ-2型仪器的研制成功,推动了我国钻孔应变前兆观测手段在'十五'期间的新发展,为近几年内开展深孔应变观测及井下综合观测准备了一定的技术基础。

北京断陷的新生代沉积与构造演化

北京断陷形成于新生代,受北东向及北西向断裂活动的影响。本文根据地貌、钻孔、物探、探槽等方面资料的分析,研究了北京断陷新生代沉积地层和构造演化的关系。沉积中心的迁移与断裂的活动互相对应,有着良好的构造指示作用。石油储集层的储集体积、孔隙率和渗透率,决定其对石油的储集性能。本文用理论研究和测量,证明了构造应力场是影响石油储集层孔隙率和渗透率的主要因素。

河北省邯郸—邢台断裂晚更新世以来的活动特征

本文根据野外地质地貌调查,结合卫星影像解译和钻孔资料的分析认为,邯郸—邢台断裂是一条晚第四纪以来活动的断裂。根据断裂走向、活动时代及活动性质的变化,可将该断裂分为三段。临城—永年和永年—磁县段为全新世活动断裂,活动性质为右旋正断,晚更新世断裂的垂直滑动速率为0.25mm/a,全新世垂直滑动速率为0.47mm/a。磁县—安阳段为晚更新世时期活动断裂,活动性质为右旋正断,垂直运动速率为0.22mm/a,但全新世没有活动。

山西交城断裂活动的构造地貌学研究

交城断裂位于山西地堑系的中部,为太原断陷盆地的控制断裂,总体走向NE,全长130km。该断裂在地表连续出露,由一组阶梯状正断层组成,断面向SE或E倾斜,倾角较大。断裂自上新世以来活动强烈,上盘断陷沉降4600m,沉降中心在清徐—交城—带,普遍错断上新统与更新统地层,局部地段错断全新统,形成了多种类型的构造地貌。

北京平原主要活动断裂全新世活动定量研究及未来地震危险性预测

一、前言北京平原位于华北平原西北角,地处燕山南缘与太行山东北缘衔接地带。源自燕山山脉的潮白河及太行山山脉的永定河构成北京平原区两大水系。北京平原属于山前冲洪积平原,总体地势西北高东南低,海拔高程50~10m,坡降5‰。北京市坐落在北京冲洪积平原的后缘。北京平原的活动构造为隐伏活动构造,增加了该地区地震构造研究的难度。本文将展示近年对这一地区主要活动断裂开展调查取得的主要结果,并对该地区未来强震危险性进行探讨。

北京平原地区主要活动断裂带研究进展

本文通过对北京平原地区主要活动断裂的调研、分析,认识到：①北京地区的构造格局是在晚第三纪“二隆夹一凹”(京西隆起、大兴隆起和北京凹陷)的基础上发展起来的,第四纪以来这一总的格局解体。沙河凹陷在第四纪开始发育；整个北京凹陷反向抬升,与大兴隆起结为一体；大兴隆起北部则发育了顺义第四纪凹陷。②黄庄-高丽营断裂、南口-孙河断裂研究的程度相对较深入,新成果较丰富。黄庄-高丽营断裂具有明显的分段活动性质,第四纪期间断裂活动由南向北逐渐加强,最新活动表现在北段的高丽营段,活动时代为全新世,黄庄段最新活动时代为晚更新世。南口-孙河断裂是北京地区规模最大的一条北西向断裂,也是张家口-渤海地震带中一条醒目的地表第四纪活动断裂。

中国大陆地壳应力环境基础数据库

本文介绍了国际上有关地应力环境研究与数据库建设的相关情况;重点阐述了“中国大陆地壳应力环境基础数据库”的构成,包括基本数据类型、数据来源以及数据覆盖范围等基本情况;阐述了本数据库管理系统的基本设计思想、主要功能及其特色;扼要介绍了以数据库资料为基础开展了中国大陆构造应力分区以及应力场的数值模拟研究成果。

北京南口—孙河断裂北西段晚第四纪活动特征研究

采用钻探方法,同时结合新生代年代学方法对南口—孙河断裂进行了综合的探测研究。根据钻孔岩性、沉积相、沉积旋回、14C测年、磁化率等分析,确定了断裂北西段的位置及晚第四纪以来的活动特征。研究表明,主断层面位于钻孔L、G、K、B、J之间,倾向南西,下部倾角约60°,上部断裂分为两支,南支倾角约70°,北支约40°,上断点埋深约5.5m;在断层下降盘靠近断层处识别出了9个崩积楔,这代表了9次地震地表破裂事件,认为晚第四纪以来至少发生了9次古地震事件,距今年龄分别约为60470a、57150a、53271a、48100a、38760a、37820a、36250a、21920a、17500a;断层具有多期活动的特点,晚更新世晚期以来断裂平均滑动速率约0.26mm/a;该项研究得到的结果不仅对北京地区未来的地震安全性评估有重要意义,而且针对钻孔布设、地层对比、断层位错量估计、断层多期活动识别等关键性技术问题,采取了切实可行的改进方法,对于平原区隐伏断裂钻孔活动性研究有重要意义。

基于TM和DEM的茅山地区断裂构造解译

本文基于TM和DEM数据,建立了茅山地区解译标志,对茅山地区断裂进行了详细研究,解译了该区域断裂构造。茅山地区主要有北东向、北北东向、北西向、近东西向四组断裂。研究表明,利用遥感和DEM判读的结果与实地调查结果相吻合。

青衣江中游晚第四纪河流阶地构造变形特征与芦山地震成因分析

2013年4月20日在四川芦山县境内发生了一次MS 7.0级地震。芦山地震发生在青藏高原东缘龙门山南段,地震区没有产生明显的地表破裂带。本文以横穿地震区的青衣江中游河段为研究对象,通过河流阶地对比与精细测量,得出其阶地序列与阶地纵剖面图,揭示出褶皱变形是龙门山构造带南段芦山震区的主要变形样式,断裂晚第四纪以来活动性不明显,T4、T3、T2、T1阶地形成以来的最大抬升量分别为64.7m、61.6m、20.2m、6.8m。GPS同震垂直位移与阶地变形特征相一致,推断此次地震的震源破裂位移主要以褶皱隆起的形式表现出来,并在远离震中的局部地区有小幅下降。芦山地震发震构造符合断裂扩展褶皱模型。

新疆地区钻孔应变观测及地震前兆研究

新疆分量式钻孔应变测量已有20年的连续观测资料,期间经历新疆境内6级以上强震及邻区7级以上强震共30次,其中7级以上地震7次,8级以上地震1次。在30次地震事件中,63％的地震前钻孔应变仪记录到了异常变化。其中,天山地震带上有17次地震,有明显的地震前兆记录的13次,占76％,钻孔应变台站均分布在此带上,对地震的震前异常记录效果更好;昆仑山地震带上有9次地震,其中5次地震前记录到应变异常,占56％。阿勒泰地震带上有4次地震,均无异常记录。新疆钻孔应变仪多次重复地记录到了震前非线性应变能积累的过程,其异常的主要特征是:(1)异常类型为年变畸变、阶变、指数型、大幅度应变张-压 (压-张)型,突跳型;(2)应变异常量级≥10-6;(3)异常持续时间以短期和短临异常为主,多数在6个月以下。本文仅举10组大震观测结果,以示应变前兆的异常特征。

全球定位技术在三峡库区滑坡监测中的应用

一、前言我国是世界上地质灾害最为严重的国家之一。近十年来,地质灾害每年造成人员伤亡数以千计,经济损失逾百亿元。三峡工程是一项跨世纪的宏伟工程,同时,它也可能是在人类活动胁迫下,引起最大的地球表层自然环境变化的工程。三峡库区人口众多,长期过度开垦,水土流失严重,两岸植被覆盖率已降至5%,地质环境容量极为有限。三峡工程建成后,将形成长600多公里,宽1~2km,面积1084km^2的狭长河道形水库。库区水位较之常年升高超过90m,淹没陆域面积632km^2,涉及两座城市,21个县,356个乡,127个城镇,动迁人口120.42万人。当水库按175m水位运行时,

SZW-1A型数字式温度计测试软件设计

为了保质、保量完成"十五"计划中SZW-1A型数字式温度计的生产任务,设计一套测试软件十分重要。利用测试软件可以为仪器生产节省许多宝贵时间,方便、准确地对仪器进行出厂前的测试,详细全面地记录测试日志。

西藏安多北断裂晚第四纪活动的基本特征

安多北断裂是青藏高原中部安多—错那盆地的北边界断裂(图1)。安多—错那盆地是青藏高原中部当雄—羊八井活动构造带北端的一个断陷盆地,盆地的北缘和南东缘分别为安多北断裂、安多南断裂和错那东断裂,这些断裂均为全新世活动断裂,安多北断裂和安多南断裂控制形成安多盆地,错那断裂控制形成错那盆地。安多盆地总体呈NNE走向,长约80km,南北宽约6~15km,盆地面的海拔高程为4580~4700m,呈东北部高、西南部低的趋势。以前的活动构造研究多集中在当雄—羊八井活动构造带的主体部分。

丽江—小金河断裂南段全新世古地震研究

丽江-小金河断裂是川滇菱形块体内部的一条重要活动断裂,它将川滇菱形块体一分为二,成为陆块内一条重要的横向活动构造带。通过地质学和现今地壳形变观测的方法,获得的丽江-小金河断裂活动速率均在3~5mm/a左右,属于活动强烈的活动断裂。并且该区域破坏性地震频发,本文通过古地震探槽的开挖,对丽江-小金河断裂南段的古地震进行分析,并结合历史地震记录,得到了几点认识:①全新世以来,丽江-小金河断裂南段发生了至少三次古地震事件,分别发生在6540±100 cal yr BP至5420±160 cal yr BP之间、2770±40 cal yr BP至770±100 cal yr BP之间,以及最新地震时间晚于770±100 cal yr BP。②探槽揭露的最新一次古地震事件很可能为历史地震记录的1751年5月25日剑川63/4级地震。

马边-永善地震带及邻区新构造应力场和现代构造应力场的探讨

本文用数学统计方法对马边-永善地震带及邻近地区水系格局的优势方向进行了计算,结合断层滑动参数、原地应力测量、地震震源机制解和三角测量资料进行对比分析认为:构造应力分区与活动的深大断裂围限的褶断隆起区和凹陷区有关,如马边凹陷区构造应力方向为NW向,而雷波-永善褶断隆起区和五莲峰褶断隆起区构造应力方向为NWW-NEE向。该区构造应力场有右旋渐变的特点,自南而北主压应力轴右旋转动约30～40°,并且,全新世以来的现代构造应力场继承了新构造时期构造应力场的特点。

大同第四纪火山群的活动特点

一、引言大同第四纪火山群位于山西省大同县和阳高县境内(图1),包括近5年来在大峪口,秋林地区首次发现的6个小火山。该火山群大、小火山共计31个。大同火山群南以六棱山北麓断裂为界,分布于大同盆地东部的第四纪沉积区范围。火山群南侧的六棱山和北部的小北山是由前寒武花岗片麻岩组成的山地。

酒西盆地内部白杨河逆断裂-褶皱构造变形

祁连山各个山前盆地内发育了大量断裂和褶皱,是青藏高原向北扩展的重要表现形式。对这些断层和褶皱的研究有助于探讨青藏高原向北扩展和隆升的机制问题。酒西盆地是位于祁连山最西端的山前坳陷盆地,其内部正在发育最新生的白杨河逆断裂-褶皱带。本文通过对白南断裂-白杨河背斜的地质调查、阶地测量以及探槽开挖工作,对酒西盆地内部最新生的白杨河逆断裂-褶皱得到了几点认识:①白杨河逆断裂-褶皱是酒西盆地内新生的逆断裂-褶皱,是酒西盆地边界断层无法完全吸收青藏高原向北扩展的变形量所产生的次级构造。②白南断裂-白杨河背斜符合断层相关褶皱中的断弯褶皱模型,并存在膝折带迁移的现象。③白杨河背斜的起始隆升时间在中更新世后期,即距今300ka左右,平均隆升速率约0.21mm/a;构造强度有逐渐增大的趋势,全新世以来隆升速率约0.36~0.5mm/a。④白南断裂是全新世活动断裂,全新世以来发生过至少2次古地震。在近1ka以来至少存在一次最新的古地震事件。