Войти на сайт
МЕЖДУНАРОДНЫЕ ЕЖЕГОДНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
"СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО
ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)

Девятнадцатая международная конференция «СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА (Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов)»

XIX.G.119

Новая модель поверхности разрыва Ближне-Алеутского землетрясения 17.07.2017 г. на основе данных РСА- интерферометрии

Михайлов В.О. (1,2), Тимофеева В.А. (1,3), Смирнов В.Б. (2,1), Тимошкина Е.П. (1), Шапиро Н.М. (1,4)
(1) Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, Москва, Россия
(2) МГУ имени М.В. Ломоносова, физический факультет
(3) Институт теории прогноза землетрясений и математической геофизики РАН
(4) Институт наук о Земле, Университет Гренобль-Альпы
Получена новая модель поверхности разрыва Ближне-Алеутского землетрясения, произошедшего 17 июля 2017 г. в районе Командорских островов Алеутской островной дуги. Модель построена с использованием полей смещений, полученных по радарным снимкам спутника Sentinel-1В для островов Беринга и Медный.
Для исследования были отобраны снимки с 118 трека нисходящей орбиты спутниковой миссии Sentinel-1В. Период съемки охватывал во времени само событие, его ближайший форшок (17.07.2017 11:05:09 UTC, Mw=6.3) и более 100 афтершоков с магнитудой от 4 и более, в том числе 17.07.2017 (23:41:55 UTC) с Mw=5.4 и 28.07.2017 (02:39:15 UTC) с Mw=5.5 (данные с сайта USGS). Обработка снимков производилась методом дифференциальной интерферометрии (DInSAR) с использованием программного пакета SNAP с встроенным плагином SNAPHU, реализующим алгоритм развертки фазы.
Из рассчитанных парных интерферограмм по снимкам за период с 17 июня по 28 августа 2017 г., наиболее четкие поля смещений получены по паре снимков 11 июля – 23 июля 2017 г. Эти смещения включают косейсмические и часть постсейсмических смещений. Также в процесс инверсии были включены данные о смещениях на пунктах GPS сети Камчатского филиала Единой геофизической службы РАН. Поскольку существенно превышающие уровень шумов смещения зарегистрированы только на двух пунктах GPS на островах Беринга и Симия, данные радарной интерферометрии позволяют существенно уточнить имеющиеся модели очаговой области.
Выполнена численная проверка согласованности данных РСА-интерферометрии и спутниковой геодезии, а также протестирована гипотеза о том, что сейсмический очаг состоял из двух разрозненных разрывов [Модель Геологической службы США; Lay et al., 2017; Чебров и др., 2019]. Показано, что модель единого очага хорошо согласуется с данными РСА-интерферометрии, а модель составного очага по характеристике изолиний смещений на островах Беринга и Медный противоречит данным РСА-интерферометрии.
В построенных моделях область сейсмического разрыва аппроксимирована плоскостью протяженностью по простиранию 370 км, по падению 18 км. Рассчитаны три модели: однородного смещения по всей поверхности разрыва, модель, в которой поверхность разрыва разделена на пять элементов по простиранию, и модель, разделенная на четыре элемента по простиранию и два уровня по падению, всего восемь элементов. Во всех моделях тип смещений одинаковый – правый сдвиг с относительно небольшой надвиговой компонентой. Согласно построенным моделям в некоторых областях поверхности разрыва смещения, возможно, были несколько меньше средних величин, но в целом смещения произошли по всей очаговой области.
При этом оцененный по нашей модели размер разрыва (так же, как и размеры разрыва в других моделях очага БАЗ), превосходит средний размер, даваемый статистическими соотношениями для землетрясения Mw=7.8 [Thingbaijam et al., 2017]. Согласно построенной модели смещения на поверхности разрыва происходили неравномерно, особенно по глубине, но полностью запертых участков, по всей вероятности, все же не осталось.
В основном, модели, построенные по данным спутниковой геодезии и по инверсии волновых форм согласуются между собой. Расхождение моделей, построенных на основе различных данных, может быть связано с тем, что данные сейсмологии характеризуют часть очагового процесса, сопровождающуюся генерацией сейсмических волн. Смещения земной поверхности, полученные по данным спутниковой интерферометрии, включают не только главное событие, но и смещения, которые могут быть связаны с афтершоками и различными криповыми процессами. В период, покрываемый радарными снимками, произошли форшоки, магнитудой до 6.3, а также более 100 афтершоков, магнитудой от 4 до 5.5. Поэтому полученные в наших моделях смещения более равномерно распределены по площади 370-ти километровой поверхности разрыва, в отличие от моделей, построенных по анализу волновых форм.

Исследование выполнено по госзаданию ИФЗ РАН, а также при финансовой поддержке гранта Министерства образования и науки № 14.W03.31.0033 «Геофизические исследования, мониторинг и прогноз развития катастрофических геодинамических процессов на Дальнем Востоке РФ» и Междисциплинарной научно-образовательной школы Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова «Фундаментальные и прикладные исследования космоса».

Ключевые слова: Ближне-Алеутское землетрясение 17.07.2017, спутниковая радарная интерферометрия, РСА-интерферометрия, модель поверхности разрыва, косейсмические смещения, ДЗЗ из космоса, Берингия
Литература:
  1. Чебров Д.В., Кугаенко Ю.А., Абубакиров И.Р., Ландер А.В., Павлов В.М., Салтыков В.А., Титков Н.Н. Ближне-Алеутское землетрясение 17.07.2017 г. с Mw = 7.8 на границе Командорской сейсмической бреши // Вестник КРАУНЦ. 2017. № 3. Вып. 35. С. 22–25.
  2. Чебров Д.В., Кугаенко Ю.А., Ландер А.В., Абубакиров И.Р., Гусев А.А., Дрознина С.Я., Митюшкина С.В., Ототюк Д.А., Павлов В.М., Титков Н.Н. Ближне-Алеутское землетрясение 17.07.2017 г. с Mw = 7.8. I. Протяженный разрыв вдоль Командорского блока Алеутской островной дуги по данным наблюдений на Камчатке // Физика Земли. 2019. № 4. С. 48-71.
  3. Lay T., Ye L., Bai Y., Cheung K.F., Kanamori H., Freymueller J., Steblov G.M., Kogan, M.G. Rupture Along 400 km of the Bering Fracture Zone in the Komandorsky Islands Earthquake (Mw 7.8) of 17 July 2017 // Geophysical Research Letters. 2017. Vol. 44. Issue 24. P. 12,161–12,169.
  4. Thingbaijam K.K.S., Mai M.P., Goda K. New empirical earthquake source-scaling laws // BSSA. 2017. Vol. 107. No. 5. P. 2225–2246.

Презентация доклада

Дистанционные методы в геологии и геофизике

323