"Soutenue publiquement le 28 avril 2008 Caracterisation de la deformation active par l’Interferometrie Radar (InSAR): Failles sismiques aveugles et caches de l’Atlas Tellien (Algerie) et du Rif (Maroc) le long de la limite des plaques Afrique-Eurasie."
Samir BELABBES
Перевод с английского: Яремчук Е.В.
Назад
Источник: Institut de Physique du Globe de Strasbourg - Tectonique Active - UMR 7516
http://eprints-scd-ulp.u-strasbg.fr:8080/964/
Инсар и активные деформации в Алжире и Риф (Марокко): характер слепых и скрытых сейсмических разломов вдоль Африки, Евразии пластины границей
Эта диссертация направлена на исследование деформации земной коры, вызванные умеренных и сильных землетрясений в северной части Алжира и Риф гор (северная часть Марокко). Моя работа включала главным образом выявление и характеристику активных сбросов с использованием метода синтезированной аппаратурой интерферометрии (Инсар). Активная деформация и сейсмичность сосредоточены вдоль Африки - Евразия пластине границей, где больше умеренных землетрясений. Поверхность деформации, связанна с умеренной величиной землетрясений, однако, очень часто едва заметны на местах, так, так как деформации образуются разломы слепых (например, в Эль-Хосейме 2004, Mw 6.4; Айн Temouchent 1999, Mw 5.7) или скрытых разломов под четвертичными отложениями и оффшорных вдоль Средиземноморского побережья (например, Zemmouri 2003; Mw 6.8). В ИНСАР применение этих сложных тектонических зон дает возможность получить поверхность в местах перемещения и связанных с ними параметров сейсмического разрыва. В этой диссертации, сделанной из пяти глав, я использовала данные РСА ERS-1, ERS-2 и ENVISAT европейских спутников, а также данные RADARSAT канадский спутник. В первой главе я привожу основные принципы и физические основы ИНСАР анализа и моделирования Poly3Dinv код. Инсар обеспечивает доступ между двумя радиолокационных изображений поверхности Земли взятых из двух разных времен и связанных с поездками времени радиолокационного сигнала в ту же целевую точку. В интерферограмм получается после этапа коррекции из-за рельефа, атмосферное артефактов и пиксель изображения. Интерферограмм показывает периферии, иллюстрирующие изменения земной поверхности в период между двумя изображениями в прямой видимости (ЛОС), направление, в половине длины волны, точность радиолокационных сигналов (? / 2 = 2.83 см с полосы в случае ERS, Envisat и Радарсат спутников). РСА данные были обработаны с помощью интерферограмм Sarscape, ROI_PAC Дорис и программного обеспечения. Моделирование Poly3Dinv код, который был использован для Invert деформации поверхности (Инсар и полевых измерений) вычисляет дислокационного посредством трехстороннего поверхности (Томас, 1993; Maerten и др.., 2005). Эти поверхности позволяют игнорировать пустоты и накладки неизбежны в случае прямоугольной поверхности элементов (Окада, 1992). Этот подход моделирования в случае разрыва со сложной геометрией и обеспечивает более препятствием для моделирования ближнего поля геодезических данных (Maerten и др., 2005). Полученные результаты описывают физические характеристики сейсмического разломов и связанных с ними скольжения распределения. В главе II описываются сейсмотектоника в рамках Организации Атлас и Риф гор. В Атлас был регулярно ущерб пострадавшим от землетрясения в прошлом (например, Алжир, 1365 и в 1716 Io = X МКС; Оран в 1790 году Io = XI-X МКС). В последнее время несколько крупных землетрясений, которые произошли в Северной Африке и на двух крупнейших событий в Эль-Asnam (10/10/1980, Mw 7.3) и Zemmouri (21/05/2003, Mw 6.8) землетрясений. Хотя в умеренных количествах, других крупных землетрясений ответственных за серьезные повреждения в Рассказать Атлас (например, на 10/08/1994, мВт 5,7; 21/12/1999 в Айн Temouchent, мВт 5,7; 10/11/2000 в Бени Ourtilane, Mw = 5.6). В горах Риф и "Аль-Хосейма регионе опытных двух крупных землетрясений в 26/05/1994 и с 24/02/2004 Mw 6.0 и 6.4, соответственно. Кроме того, мы отмечаем, что сейсмичность в северной части Марокко в основном связаны с забастовкой нескользкие координационного механизма решения. В сейсмичности на Северо-западе Алжира, связанных с NE-SW Тенденции foldrelated-активных разломов и показывает координационных механизмов с обратной сбросов и ~ 2 мм / год ССЗ-ЮЮВ сокращение ставки в Атлас за счет стран Африки и Евразии пластины конвергенции (Meghraoui И Doumaz , 1996). Глава III представляет ИНСАР анализа применительно к активной деформации в атласа и детали исследования о Zemmouri 2003, Айн Temouchent 1999 и 1994 землетрясений. В Zemmouri тяги землетрясение, крупнейший зарегистрировано событие в Алжире регионе с 1716, показывает прибрежные эпицентр и индуцированная ~ 0,50 м, подъем вдоль 50-километровый shorelin (Meghraoui и др.., 2004). Офшорная вины местонахождение, стало предметом большой дискуссии с прибрежным поднятия предлагая возможные поверхности (дна) разрыв в 5 - 10 км от береговой линии и 1,75 ? 1019 Нм геодезической момент (Meghraoui и др.., 2004), в соглашении при анализе сигналов инверсии и связанные с этим источником времени функции (Delouis и др.., 2004). Другие исследования морского дна с использованием морфологии связанных с сейсмическими профилями и моделей вывод ошибки лом на 15 до 30 км от береговой линии (Deverchere и др.., 2005; Semmane и др.., 2005). Зная, что ИНСАР может предусматривать некоторые ограничения на разрыв параметры, я приступил к анализу изображений РСА (IS2 из ЭНВИСАТ) и ST4 РАДАРСАТ. Несмотря на низкий коэффициент согласованности я получил 4 интерферограмм с четкой грани: 2 ЭНВИСАТ интерферограмм по восходящей и нисходящей видами покрытия epicentral западного региона, а также 2 РАДАРСАТ интерферограмм в нисходящем режиме охватывают весь Zemmouri землетрясения районе. Масштабы этой интерферограмм из Кап Matifou (к западу от эпицентра) в Tighzirt (к востоку от эпицентра) позволили более точной идентификации в coseismic деформации поверхности в соответствии с наблюдаемыми и измеряются прибрежных поднятия. Максимальный подъем вблизи прибрежной Boumerdes-Figuier соответствует самым высоким бахрома градиент отображается на интерферограмм (14 ЭНВИСАТ и 16 РАДАРСАТ). РАДАРСАТ интерферограмм более целесообразно горизонтального движения в связи с их 36 ° уголом (23 ° для Энвисат IS2), показывают, офсетной и инвертированная периферии к востоку от Boumerdes. Восходящей ЭНВИСАТ интерферограмм ,также компенсируется периферии юго Кап Matifou с аналогичной направленности РАДАРСАТ интерферограмм. Инвертированный и офсетной периферии в западном регионе соответствуют как минимум 5.66 см бокового скольжения в ЛОС. Моделирование результатов свидетельствуют о том, что лучше всего подходят в ИНСАР данных в сочетании с прибрежными подъем представляет собой изогнутую плоскость сброса в 8 км от берега. Таким образом, разрыв образца 50-kmlong, забастовки N 65 °, в среднем падение 40 ° SE и показывает максимум на 4,7 м обратного скольжения на глубину. В области максимального скольжения показывает две заплатки востоку и к западу от гипоцентр местоположения, что подтверждают двусторонние разрыв распространения полученных Yagi, 2004 и Delouis и др.., 2004. Кроме того, разрыв местоположения и характеристик находятся в хорошем согласии с афтершоков распределения и томографическое исследованием (Айяди и др.., 2008). Горизонтальное перемещение отмечает интерферограмм и незначительные трещины в области, может быть объяснено скольжения 0,15 м в глубину на сопряженные Thenia вины. Недавние исследования ИНСАР Ниигата-Кен-Chuetsu Оки (Япония, 6,8 МВт) и Сан-Симеоне в Калифорнии (2003 МВт 6,5) дисплей сопоставимых со сложными поверхностями деформации связанной с сейсмической разрывов (Тоды и др.., В стадии подготовки; Викс, 2006) . Наши результаты в Zemmouri землетрясения ИНСАР анализа были представлены на рассмотрение J. Geophys. Рез. После первого пересмотра. В умеренных размеров Айн Temouchent землетрясение (Mw 5.7) показывает обратную координационного механизма, но без каких-либо разрывов поверхности и не зарегистрированы повторные толчки из-за отсутствия местной сейсмической сетью. Таким образом, точное расположение эпицентра, насколько деформированных зон и связанных с ними разрывов остается неизвестным. Несмотря на то, что умеренного масштаба в сочетании с низкой согласованности землетрясения районе не выступает за ИНСАР анализа, я рассмотрел недавний успешный пример интерферограмм последовательность землетрясений в Италии (Mw 5.7; Криппа и др.., 2006). Анализ изображений РСА в 1999 году Айн Temouchent землетрясения района указал деформации периферии с указанием NE-SW Тенденции лепестков и поднятия по согласованию с координационным механизмом решения. Использование градиента периферии в своем районе SE установлены на 20 км, 16 км широтой и 32 ° NW, связанные с разрывом. Полевые наблюдения с указанием активной NE-SW Тенденции раз и смежных подтверждает смоделированными ИНСАР данных. Эта работа была представлена в журнале сейсмологии, а также пересмотренный вариант находится на стадии рассмотрения.В 1994 землетрясения не превышала 5,7 МВт, и не показывает поверхность разрывов. Здесь снова, несмотря на низкую когерентность РСА изображений в интерферограмм получили ERS-1. Данные показывают, NE-SW Тенденции доля периферии. В форме лепестков и узкой бахромой уклона к SE предложить NE-SW тенденций, 20-километровый разрыв погружения NW. Эта активная структура как это определено в ИНСАР исследования представляется весьма сопоставимы с Айн Temouchent раз. Глава IV описывается ИНСАР анализ 1994 и 2004 годах "Аль-Хосейме землетрясений (Mw 6.0, 6.4, соответственно) в горах Риф. Хотя в 2004 году землетрясения достигла 5,2 ? 1018 м (Глобальная CMT) с забастовкой нескользкие механизм, без поверхностных разрывов были четко определены. Исследование и моделирование SAR Энвисат данных по восходящей и нисходящей, дают хорошее ограничение разрыва. В наиболее подходящее решение соответствует одна N 130 ° тенденций, 21-км и 16,5 км Результаты этого исследования опубликованы в Бюллетене сейсмологического общества Америки (ОСУВ) в 2006 году. Совокупное исследование в 1994 и 2004 землетрясения интерферограмм показало наличие двух слепых сопряженных разрывов (N 23 ° с левого бокового скольжения и N 130 ° с правого бокового скольжения), в горах Риф. Полученные результаты опубликованы в земле и планетарных наук Письма (EPSL) в 2006 году. Глава V представляет собой синтез ИНСАР исследования больших и умеренных землетрясений, связанных с активным складывающихся из Алжира. Я отмечаю, что корреляция между активной, связанные с разломами и бахрома долей интерферограмм, служит хорошим препятствием о разрыве измерений, ее расположение (не всегда определяется сейсмической сетью) и геодезическим моментом. Другие позднего четвертичного раза, связанных разломов может быть порожденных землетрясениями и производства поверхностных сбросов и деформаций показали сопоставимые интерферограмм с бахромой лопастями. Местонахождение потенциальных активные складки в моделируемой периферии от 1980 года "Эль Asnam землетрясения, данные позволяют дискуссию о физических характеристиках надвигов и степени деформации поверхности для умеренных и сильных землетрясений. В заключение, поле смещения слепой или скрытом землетрясении успешно извлечены из интерферограмм. Полученные результаты для Zemmouri землетрясения подчеркивают существование скрытой оффшорных со сложным разрывом (смоделированными изогнутой формы, что соответствует сопряженных разломов) и подтвержденным прибрежным поднятием измеряется в этой области. В ИНСАР вклад в изучение умеренных землетрясений в нашем случае является решающим, поскольку он существенно улучшает определения местоположения землетрясения, и разрыв идентификация и характеристика. В перспективе, этот тезис показывает вклад ИНСАР для исследования землетрясений вдоль пластины границ в Северной Африке. С ИНСАР выдающиеся результаты были получены за землетрясения в величинах как низкий, как Mw 4.5 в горах Загрос Иран (Lohman И Саймонс, 2005), активных тектонических структур Сахара "Атлас" (например, в 1960 г. Агадир землетрясение, г-жа 5.9), могут представлять в аналогичных условиях интерферограмм и получитсая за относительно низкой величины. Другое приложение будет использовать PS-Инсар (Постоянный рассеиватель ИНСАР) с использованием отражателей в регионах с медленной деформацией, по сравнению с GPS измерением. Эти исследования, возможно, предложили бы лучшее знание о сейсмической цикла сходящихся тектонических областей. В добавление, хочу добавить статью, опубликованную о земле и планетарных наук (EPSL): (Cakir, З. М. Akoglu, С. Belabbes, С. Ergintav, Meghraoui М., 2005), в которых мой вклад также инициирован для изучения САР образов и анализа медленных сейсмостойкий деформаций, измеренная с радиолокационной интерферометрии (именно в разделе о Гереде сегмента Северо анатолийские ошибка с 8 + / - 3 мм / год правого бокового движения).
Литература
Содержится диссертация направленная на исследование деформаций земной коры
http://eprints-scd-ulp.u-strasbg.fr:8080/964/
Назад