【摘要】：熱紅外遙感通過測量地-氣系統(tǒng)的紅外輻射來探測地表的熱狀況。隨著衛(wèi)星遙感技術(shù)在地震前兆方面的深入研究，大量的紅外圖像結(jié)果顯示斷層的活動變化與紅外輻射異常密切相關(guān)。斷層的現(xiàn)今活動是把異常與地震聯(lián)系起來的地質(zhì)載體，研究其溫度場信息是探測斷層構(gòu)造活動的新途徑。在利用紅外遙感資料對斷層活動變化的研究中，反應(yīng)真正與斷層活動有關(guān)的熱信息只是很少一部分，需要剔除如大氣狀況和地形地貌等因素的影響。 本文以靜止氣象衛(wèi)星FY-2C/2E的紅外亮溫資料為數(shù)據(jù)源，以甘東南及鄰近地區(qū)為研究范圍，通過使用小波差值分析法，詳細(xì)研究了該區(qū)域內(nèi)各活動斷裂帶的熱紅外資料時空分布變化與斷層之間的關(guān)系，推測了甘東南及鄰近地區(qū)斷層活動的強弱性分布，，并能對該區(qū)域有效跟蹤；利用相對功率譜法，結(jié)合斷層垂直剖面數(shù)據(jù)分析了典型震例的亮溫時空演化過程，初步形成較完善的熱紅外研究斷層活動變化的分析流程，研究結(jié)果形成以下結(jié)論： 1.研究區(qū)內(nèi)斷裂帶紅外亮溫數(shù)據(jù)對斷層分布及相對活動水平有較好反映，能為斷層熱信息的提取提供一些指示信息。小波差值分析法適用于提取和識別活動斷裂的熱輻射強弱變化和整體的地震危險程度，對一些次級斷裂和隱伏斷裂也有明顯顯示。斷層垂直剖面差值分析圖中的熱條帶寬度多在20km左右，該寬度應(yīng)為紅外亮溫差異的影響寬度，而非斷層的真實寬度。 2.研究區(qū)主要活動斷裂亮溫空間分布特征明顯，總體上表現(xiàn)為塊體邊緣高、內(nèi)部低，這可能與塊體邊緣受壓或應(yīng)力變化有關(guān)，也是應(yīng)力場變化特征的反映。該研究區(qū)中，西秦嶺北緣斷裂西段及以西區(qū)域表現(xiàn)為強度變化幅度最大。 3.通過結(jié)合小波差值法和相對功率譜法，初步提出活動斷裂的紅外地震異常信息提取流程。經(jīng)過對汶川、玉樹和岷縣-漳縣三個典型構(gòu)造區(qū)域的震例研究發(fā)現(xiàn)： （1）各地震的發(fā)震斷裂均在斷層垂直剖面差值分析圖中有清晰顯示，岷縣-漳縣地震的熱條帶位置顯示，該地震的發(fā)震斷裂或為距臨潭-宕昌斷裂帶10-20km處的一條隱伏斷裂。 （2）地震前后存在明顯的紅外異常特征周期。三個地震由于所處的區(qū)域地質(zhì)環(huán)境不同，所表現(xiàn)的熱輻射特征周期也有所差別。 （3）地震熱紅外異常與構(gòu)造明顯相關(guān)，震時的時空分布圖上都出現(xiàn)了與構(gòu)造活動有關(guān)的帶狀分布影像，震中均位于該熱異常條帶上。 （4）各震例紅外異常持續(xù)時間均在半年左右，異常面積與震級大小無明顯對應(yīng)關(guān)系，熱異常演化均表現(xiàn)為出現(xiàn)-增強-收縮-消失的過程。同時，距離發(fā)震時刻越近，逐漸收縮形成的與斷層走向基本一致的熱異常帶越清晰，或與區(qū)域應(yīng)力積累，地震前地表裂隙增加或閉鎖，導(dǎo)致地下溫室氣體量和底層大氣溫度改變有關(guān)。 與前人工作相比，本文首次給出了活動斷層的時空動態(tài)分布，有助于提高熱紅外異常地震預(yù)測判定的精準(zhǔn)度。但是對于影響各斷層熱輻射差異的控制因素，以及確定隱伏斷裂可靠程度的研究尚不深入，是今后研究的關(guān)鍵所在。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：中國地震局蘭州地震研究所
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：P315.72;TP79

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本文編號：2422393