哨兵-2号光学影像地表形变监测:以2016年M_W7.8新西兰凯库拉地震为例

光学影像已经广泛地应用于地表形变监测研究。哨兵-2号光学影像作为一种新的对地观测数据,具有重访周期短、空间分辨率高、影像覆盖范围大以及数据免费等优点,因此该数据在地表形变监测上有广泛的应用潜力。本文以COSI-Corr软件包为数据处理平台,基于亚像素的频率域相关性匹配技术,处理多时相的哨兵-2号数据获取地表形变。本文选取2016年M_w7.8新西兰凯库拉(Kaikoura)地震覆盖区域为例,对哨兵-2号影像地表形变中存在的各种系统误差源进行了系统分析和改正,并提出了改进的均值相减法去除形变场中的卫星姿态角误差。另外,还对哨兵-2号4个10m空间分辨率的波段(Band 2/3/4/8)中可用于地表形变监测的最佳波段进行了分析,统计结果显示Band8的地表形变监测效果最好。最后,利用哨兵-2号光学影像获取了2016年11月14日M_w7.8新西兰凯库拉地震的同震形变场;分析了沿地震主要断层的滑移分布,结果表明最大水平滑移量达10m;并与同期Landsat8全色影像的同震形变监测结果进行对比分析,结果表明哨兵-2号结果精度更高。本文的研究成果可以为哨兵-2号光学影像的应用提供参考。

2016年新西兰凯库拉M_w 7.8级地震中场地效应分析

为研究2016年新西兰凯库拉M_w7. 8级地震序列中的局部场地效应,采用参数化广义反演方法分离了126个台站在148个地震中获取的2445组记录的震源、传播路径和场地三项因素,得出了126个台站的场地反应函数,重点分析了基督城地区的19个台站和惠灵顿地区的14个台站的场地效应,基于张力样条插值法分别建立两个城市在0. 5～3. 0Hz频段的平均场地放大分布图。结果表明:场地放大受地质和岩土特性的影响显著,软土场地卓越频率低,低频段场地放大更显著而高频段则相对较弱,平原地区场地放大高于山区,沉积层较厚地区的场地放大效应更显著。这些现象很好地解释了地震动和震害的区域性差异,是完善抗震设计理论的有力依据。