Результаты радиолокационных интерферометрических измерений геодинамики в период до и после сейсмособытий в Турции 6 февраля 2023 года

В результате сейсмической активности 6 февраля 2023 года в районе Восточно-Анатолийского разлома при разрушении зданий погибли десятки тысяч людей. Как и ранее при разрушительных землетрясениях, вновь становится актуален вопрос о прогнозировании подобной аномальной сейсмичности для уменьшения таких катастрофических последствий.
Одним из методов возможного прогнозирования являются радиолокационные интерферометрические измерения современных геодинамических процессов в период между землетрясениями. В данном докладе представлены результаты обработки и анализа временных рядов данных спутниковой радиолокационной интерферометрии Sentinel-1 в районе эпицентров сейсмических событий в Турции 6 февраля 2023 г. Рассмотрена геодинамика в период с начала 2018 г. и до настоящего времени: раздельно до (более 430 интерферометрических пар) и после (более 200 интерферометрических пар) землетрясений. Для обработки больших объемов радиолокационных данных был использован современный функционал онлайн платформы Alaska Satellite Facility’s Hybrid Pluggable Processing Pipeline (HyP3) (Hogenson et al., 2020). Эта онлайн платформа предоставляет доступ к радиолокационным данным Sentinel-1, позволяет выбирать данные для SBAS InSAR и выполнять интерферометрическую обработку начиная от совмещения изображений до получения развернутой фазы. Временные ряды последней с пространственным разрешением 40 м и были использованы для расчетов методом Stacking InSAR (Zhang et al., 2021).
Stacking-InSAR - это простой и эффективный метод обработки больших объемов временных рядов данных радарной интерферометрии. С помощью Stacking-InSAR могут быть измерены равномерные площадные смещения поверхности с точностью до нескольких мм/год, что показано сравнением с полевыми геодезическими измерениями (Strozzi et al., 2000). Основным преимуществом этого метода является возможность получения непрерывного поля скоростей смещения практически всех пикселов изображения вдоль направления на спутник. Суть метода сводится к суммированию взвешенных интерферометрических фаз, полученных в последовательные промежутки времени, и оценке накопленной интерферометрической фазы. Предполагается, что долговременные смещения земной поверхности соответствуют линейной зависимости, а фазовый шум (включая влияние атмосферы) является случайным во времени. Вес каждой интерферометрической пары при суммировании зависит от ее временной базы.
В результате использования современных технологий обработки больших объемов радиолокационных интерферометрических данных показано, что последовательные, аномальные по разрушительности, сейсмические события 2023 г. в Турции произошли, в том числе, в результате землетрясения 2020 г. Показана также геодинамика в период после данной сейсмической активности.
Сделан вывод о необходимости использования такой методики для оценки напряженно деформированного состояния с целью прогнозирования сейсмоактивности.