利用GRACE观测数据研究苏门答腊区域的黏滞性结构

• 作者: 孙文科 张晶 王武星 石耀霖
• 来源期刊: 中国科学（地球科学）
• 关键词: 苏门答腊地震 GRACE卫星 重力变化 黏滞性结构
• 年，卷（期）: 2011,（6）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 773-783
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1007/sl1430-011-4217-y

摘要

本文尝试利用卫星重力观测资料和震后黏弹性松弛理论研究苏门答腊地区的区域流变结构,为更好地认识区域地球动力学环境提供依据.利用GRACE卫星重力资料,计算了2004年苏门答腊Mw9.3地震的同震及震后的重力变化.计算中使用平滑半径为500km的高斯滤波器.结果显示苏门答腊Mw9.3地震破裂东侧以陆地为主的上盘同震下沉量很大,造成约9×10-8 m S-2的重力下降阶变,而西侧处于海水下的下盘重力同震上升较小约2×10-8m S-2,但其震后上升较快.流变结构对岩石的变形有很大的影响,是地球动力学数值模拟取得可靠科、学结果的基础.本文尝试了利用卫星重力变化时间序列来反演苏门答腊地区的黏滞性结构;即基于GRACE时变重力场,利用自重力、黏弹性、平面分层模型模拟了该地震的同震和震后变形,并将获得的空间固定点的重力变化与GRACE重力场及点位时间序列进行比较,估计该地区的黏滞性系数在1.0×1018Pa s的量级,且断层两侧的流变参数存在差异.最后结合苏门答腊区域的构造特点讨论了黏滞性系数的影响因素.