مقدمه

رشته‌کوه‌های هند-میانمار (IMR)، که با نام «رشته‌کوه‌های هند-برمه» نیز شناخته می‌شوند، به دلیل نقش مهمشان در تکامل ژئودینامیکی جنوب شرقی آسیا بین صفحات بزرگ هند و آسیا، که میانمار در منطقه‌ای انتقالی از آنها قرار دارد، نقطه اصلی تحقیقات زمین‌شناسی و تکتونیکی بوده‌اند. در طول سال‌ها، مطالعات متعددی به درک ما از این منطقه از نظر تکامل زمین‌شناسی، پدیده پوسته و مکانیسم گسلش کمک کرده‌اند. ۱ ، ۲ ، ۳ ، ۴ ، ۵ ، ۶ ، ۷ ، ۸ ، ۹ ، ۱۰٫ حاشیه شرقی صفحه هند، یک مرز صفحه همگرای راستگرد با صفحه آسیا است. گسل‌های امتدادلغز راستگرد از سوماترا تا میانمار امتداد دارند و گسل سوماترا بیشتر مؤلفه راستگرد همگرایی مورب را در امتداد طول ۲۰۰۰ کیلومتری خود مدیریت می‌کند. ۱۱ ، ۱۲ ، ۱۳ ، ۱۴ . بر اساس مشاهدات زمین‌شناسی و ژئودزی، مؤلفه شمالی این حرکت نسبی صفحه، تنها می‌تواند توسط گسل ساگینگ با نرخ تقریبی ۲۰ میلی‌متر در سال، که از جابجایی بازالت پلیستوسن و اندازه‌گیری‌های GPS ۱۵ ، ۱۶ ، ۱۷ ، ۱۸ ، ۱۹ ، ۲۰ تعیین شده است، در نظر گرفته شود . گسل ساگینگ نقش مهمی در لغزش راستگرد در امتداد ۱۴۰۰ کیلومتر در میانمار ایفا می‌کند ۱۶ ، ۲۱ ، ۲۲٫ بر اساس همبستگی سنگ بستر، جابجایی‌های رودخانه‌ای در سراسر گسل و کل دهانه دریای آندامان، جابجایی‌های راستگرد کلی از زمان میوسن از تقریباً ۲۰۳ کیلومتر تا ۴۶۰ کیلومتر متغیر است ۵،۲۳،۲۴،۲۵،۲۶ . با توجه به نرخ لغزش بالا و میزان آن، جای تعجب نیست که گسل ساگینگ در طول ۹۰ سال گذشته باعث ایجاد زلزله‌های قابل توجه متعددی مانند زلزله پگو در تاریخ ۵/۰۵/۱۹۳۰ (Ms7.4)، زلزله پیو در تاریخ ۳/۱۲/۱۹۳۰ (Ms7.3)، زلزله ۰۹/۱۲/۱۹۴۶ (Mb7.7)، زلزله ۰۷/۱۶/۱۹۵۶ (Ms7.0) ۲۷.۲۸ شده است. آخرین زلزله ویرانگر در این سری در تاریخ ۲۸ مارس ۲۰۲۵ ساعت ۰۶:۲۰ UTC (۱۲:۵۰ به وقت محلی) با بزرگی ۷.۷ ریشتر در میانمار، ۱۷ کیلومتری غرب ماندالای در بخش ساگینگ گسل ساگینگ رخ داد. پس از زمین‌لرزه اصلی، درست پس از ۱۲ دقیقه، زلزله بزرگ دیگری با بزرگی ۶.۷ ریشتر در شمالی‌ترین بخش بخش میکتیلا رخ داد.

در این تحقیق، ما بررسی‌های میدانی را با اندازه‌گیری‌های سنجش از دور ترکیب کردیم تا جابجایی گسل را که الگوی مورد انتظاری در امتداد گسیختگی سطحی بر اساس رئولوژی نبوده است، درک کنیم. رئولوژی، که بر نحوه واکنش سنگ‌ها به نیروهای تکتونیکی تأثیر می‌گذارد، تأثیر مستقیمی بر فرآیند گسیختگی گسل دارد، زیرا نحوه جریان و تغییر شکل مواد تحت تنش را مطالعه می‌کند. آنها در مطالعه زلزله و دینامیک پوسته زمین به طور عمیقی در هم تنیده شده‌اند. به همین دلیل، ما بر ساختارهای رئولوژیکی ناهمگن مؤثر بر توزیع جابجایی تمرکز کردیم.

مرور کلی زمین‌شناسی و تکتونیکی

گسل ساگینگ یک ویژگی زمین‌شناسی مهم در جنوب شرقی آسیا است که تقریباً ۱۴۰۰ کیلومتر از دریای آندامان در جنوب تا سینتکسیس شرقی هیمالیا در شمال امتداد دارد .۲۹ این گسل که به عنوان یک گسل تراریخته پشته-گودال عمل می‌کند، از زمان میوسن که جابجایی‌های راستگرد کل از حدود ۲۰۳ تا ۴۶۰ کیلومتر را تجربه کرده است، نقش مهمی در تکتونیک منطقه‌ای ایفا می‌کند، که از شاخص‌های زمین‌شناسی مانند تطابق سنگ بستر، جابجایی‌های رودخانه‌ای و باز شدن دریای آندامان تخمین زده می‌شود  ، ۲۳ ، ۲۵ ، ۲۶ ، ۳۰ ، ۳۱

در امتداد ۱۸۰ کیلومتری دره طولی میانمار، رودخانه آیه‌یاروادی توسط گسل ساگینگ کنترل می‌شود (شکل ۱ ). رسوبات رودخانه در بخش جنوبی از طریق کانال‌های بافته شده تا عرض ۱۰ کیلومتر جریان می‌یابد که از غرب با گسل ساگینگ هم‌مرز هستند. در نزدیکی سینگو، بازالت‌های پلیستوسن رودخانه را از مسیر گسل منحرف می‌کنند. گسل در دره ادامه می‌یابد و توسط رسوبات رودخانه‌ای پنهان شده است. وجود آن با جابجایی مخروط‌افکنه‌ها، تفاوت‌های سنگ‌شناسی در لبه‌های آن و گسیختگی‌های سطحی ناشی از زلزله در مرکز دره نشان داده شده است. ۳۲ ، ۳۳ ، ۳۴. تغییر شکل‌های عمیق‌تر توسط رسوبات اخیر به سطح منتقل می‌شوند و به دلیل تفاوت‌های رئولوژیکی، ساختارهای رسوبی متنوعی ایجاد می‌کنند. به عنوان مثال، دو جریان با جابجایی ۱.۷ تا ۲.۰ متر، ۰.۷۸ متر جابجایی راستگرد محلی را در طول زلزله ۶.۸ ریشتری Mw 2012 در نزدیکی ماندالای نشان دادند که جابجایی ناهمگن در امتداد گسیختگی سطحی را نشان داد. ۲۴ . ضلع غربی گسل ساگینگ، بلوک غرب برمه نامیده می‌شود که قبل از تریاس پسین ۲۵ به آسیا متصل بوده است . این بلوک دارای واحدهای زمین‌شناسی بسیار گسترده‌ای است که از برش‌های تکتونیکی کوچک دریایی کم‌عمق از سنگ آهک کربونیفر تحتانی و پرمین تحتانی در زون گسل ساگینگ بسیار برش‌خورده در نزدیکی ماندالای ۲۶ متغیر است . این واحدها تا ماسه‌سنگ‌های توربیدایتی تریاس، افیولیت و کمربند دگرگونی به سمت جنوب ۲۵ امتداد دارند . ضلع شرقی گسل ساگینگ پیچیده‌تر است و دارای یک کمربند دگرگونی با کیانیت، سیلیمانیت، مرمر، گنیس، میگماتیت، شیست و گرانیت است که ۱۰۰ کیلومتر در شمال ماندالای ۲۷ امتداد دارد . پس از آن به سمت شمال، سنگ‌های رسوبی به سن آلبین-پلیوسن، فلیش تریاس بالایی، افیولیت‌های ژوراسیک و چرت‌ها ۳۰ قرار دارند (شکل ۱c ). تفاوت‌های زمین‌شناسی در گسل ساگینگ منجر به جابجایی‌های متفاوتی به دلیل تغییر شکل ناشی از زلزله شده است. این گسل به بخش‌هایی تقسیم شده است – ساگینگ، میکتیلا، نایپیتاو، پیو و باگو – که هر کدام ویژگی‌ها و تاریخچه لرزه‌ای متمایزی دارند، به جز بخش شمالی ساده‌تر ۳۵ (شکل ۱ الف، ب). علاوه بر این، ادامه شمالی ۴۰۰ کیلومتری سیستم گسل پیچیده‌تر است و از چندین گسل مجزا تشکیل شده است که در یک ساختار اسپلی با الگوی دم اسبی قرار گرفته‌اند و به عرض حدود ۱۰۰ کیلومتر به سمت شمال گسترش می‌یابند. بخش ساگینگ که درست در جنوب اسپلی قرار دارد (شکل ۲ الف) بیش از ۲۰۰ کیلومتر طول دارد (وانگ و همکاران، ۲۰۱۴). این گسل، تراکی-بازالت‌های قلیایی پتاسیک را به طول ۲٫۷ تا ۶٫۵ کیلومتر بریده و جابجا کرده است و سنگ کامل ۴۰ K- ۴۰ Ar با قدمت ۰٫۴۵ تا ۰٫۲۵ میلیون سال پیش در آنها یافت شده است ۱۵ .

شکل ۱
شکل ۱

الف ) ساختار صفحه و تنظیمات تکتونیکی منطقه‌ای در اطراف میانمار ۳۵ ، ب ) تقسیم‌بندی گسل ساگینگ ۳۵ ، و واحدهای زمین‌شناسی در امتداد گسل ساگینگ ۲۷. شکل در QGIS-LTR QGIS 3.40 براتیسلاوا، یک نرم‌افزار سیستم اطلاعات جغرافیایی متن‌باز https://www.qgis.org/download/ ایجاد شده است .

لرزه‌خیزی منطقه مورد مطالعه

لرزه‌خیزی در میانمار ذاتاً با چارچوب تکتونیکی منطقه‌ای، به‌ویژه تقسیم‌بندی همگرایی مورب بین صفحات در امتداد گسل ساگینگ ۱۷ ، ۳۶ ، مرتبط است . داده‌های لرزه‌ای تاریخی و نقشه‌های هملرزه نشان می‌دهند که نیمی از گسل ساگینگ در طول ۹۰ سال گذشته در زمین‌لرزه‌های بزرگ گسیخته شده است ۲۷ ، ۲۸٫ دو شکاف لرزه‌ای در جنوب نایپیداو و یانگون ۲۸ شناسایی شده‌اند ، اما زلزله اخیر در بخش‌های شمالی رخ داده است (شکل ۲ ). علاوه بر این، کاتالوگ‌های دستگاهی، لرزه‌خیزی فراوان با عمق متوسط ​​را در امتداد گسل ساگینگ ۳۶ نشان می‌دهند . این زمین‌لرزه‌ها، که عمدتاً با جهت NS هستند، عمدتاً در اعماق (> 90 کیلومتر) زیر مرکز میانمار ۳۷ رخ می‌دهند . علاوه بر این، یک کاتالوگ سازوکار کانونی اصلاح‌شده شامل رویدادهای Mw > 4 واقع در روی گسل یا نزدیک آن است که نشان‌دهنده عمق لرزه‌زایی کم‌عمق‌تر در امتداد گسل است که از شمال (بیش از ۲۰ کیلومتر) به جنوب (تقریباً ۱۰ کیلومتر) کاهش می‌یابد . ۳۷ با دنبال کردن تاریخچه لرزه‌ای ۱۰۰ سال گذشته، مرزهای صفحه و خطوط گسل اصلی را می‌توان به وضوح از هم متمایز کرد (شکل ۲ ).

شکل ۲
شکل ۲

توزیع زمین‌لرزه‌های تاریخی در امتداد گسل ساگینگ بین ۱.۰۱.۱۹۰۰ تا ۱۰.۰۴.۲۰۲۵. زمین‌لرزه‌های تاریخی از یک مطالعه قبلی ۳۸ گرفته شده‌اند. شکل در QGIS-LTR QGIS 3.40 براتیسلاوا، یک نرم‌افزار سیستم اطلاعات جغرافیایی متن‌باز https://www.qgis.org/download/ ایجاد شده است .

نتایج

جابجایی‌های اندازه‌گیری شده روی گسل با مطالعه میدانی

مشاهدات میدانی و تجزیه و تحلیل تصاویر سنجش از دور با وضوح بالا بلافاصله پس از زلزله ۲۸ مارس ۲۰۲۵ میانمار با بزرگای Mw7.7 تأیید کرد که جابجایی‌های نامنظمی در امتداد تغییر شکل گسل سطحی وجود دارد. گسل ساگینگ یک ساختار امتدادلغز راستگرد اصلی با پنج بخش هندسی است. بخش‌های شمالی آن (ساگینگ و میکتیلا) این زلزله مخرب را ایجاد کردند، به طوری که گسیختگی سطحی از شمال شرقی شوبو تا ساگینگ، ووندوین، تازی، پیابوه، تاتکون و نایپیداو امتداد داشت. زمین‌لرزه اصلی از بخش ساگینگ در شمال ماندالای سرچشمه گرفت و به سمت جنوب منتشر شد. در مجموع، ما به صورت دستی ۳۷ جابجایی روی گسل را برای مشخص کردن توزیع لغزش سطحی جمع‌آوری کردیم (شکل  ۳ ) و جزئیات داده‌های حاصل از مشاهدات میدانی در جدول تکمیلی ذکر شده است. متأسفانه، اندازه‌گیری در برخی از نقاط اطراف شهرک ساگینگ به دلیل ریزش ساختمان دشوار است. پهنای ناحیه گسیختگی در جایی که از سنگ‌های دگرگونی در دامنه شرقی رشته‌کوه عبور می‌کند و به سمت مرکز سکونتگاه ساگینگ به سمت جنوب حرکت می‌کند، باریک است. جابجایی افقی به تدریج در انتهای بخش ساگینگ در نزدیکی این وا کاهش می‌یابد و ساختارهای برشی ریدل قابل توجه در جهت شمال شرقی-جنوب غربی، برجسته‌تر هستند و مستقیماً به زیرساخت‌های بخش شرقی این وا آسیب رسانده‌اند.

گسیختگی‌های سطحی هملرزه‌ای زلزله میانمار عمدتاً با ساختار برشی ریدل، ترک‌های کششی چپ‌پله و مسیر مول در یک منطقه تغییر شکل با عرض چند تا صدها متر مشخص می‌شوند (شکل  ۴ الف). اندازه‌گیری‌های میدانی از نزدیکی شهرک یگا آغاز شد و جابجایی جانبی راست‌گرد اندازه‌گیری شده در شرق یگا ۳٫۵ متر است و منطقه تغییر شکل به ۴۲۰ متر در اطراف گسیختگی سطحی هملرزه‌ای اصلی رسیده است. جابجایی عمودی در این منطقه ۰٫۵ تا ۱٫۵ متر است. گسیختگی سطحی هملرزه‌ای به سمت جنوب ادامه می‌یابد و چندین جابجایی جاده‌ای مشاهده می‌شود.

شکل ۳
شکل ۳

توزیع ۳۷ جابجایی روی گسل از Shwebo در شمال تا Yega در جنوب در امتداد گسیختگی سطحی ۳۶۳ کیلومتری. (۱) گسیختگی سطحی نقشه برداری شده در محل و توزیع نقاط جابجایی اندازه گیری شده در امتداد گسل Sagaing. (2) نمای نزدیک از شش مکان در امتداد گسیختگی سطحی ( a ، b ، c ، d ، e و f ). شکل در QGIS-LTR QGIS 3.34 Prizren، یک نرم افزار سیستم اطلاعات جغرافیایی متن باز https://www.qgis.org/download/ ایجاد شده است .

در ناحیه پیابوه از بخش میکتیلا، گسیختگی‌های سطحی هملرزه‌ای به سمت جنوب ادامه می‌یابند و از ووندوین، تازی و تاتکون عبور می‌کنند. داده‌های میدانی، جابجایی امتدادلغز متمایز، ترک‌های کششی چپ‌پله، مسیرهای مول و ناحیه گسیختگی سطحی هملرزه‌ای (شکل  ۴ ب) را نشان می‌دهند که عموماً کمتر از ۶۰ متر عرض دارند و عمدتاً از میان مزارع برنج و پشته‌های کم ارتفاع رسوبات دوران سوم عبور می‌کنند. زاویه ترک‌های کششی از ناحیه جابجایی اصلی از ۴۴ درجه تا ۵۵ درجه متغیر است و عرض و عمق ناحیه گسیختگی سطحی هملرزه‌ای بیشتر از ناحیه ساگینگ است. گسیختگی زمین در نزدیکی بخش شمالی ماندالای، جاده‌های جابجا شده و زیرساخت‌های تغییر شکل یافته معمولاً مشاهده شده است. ناحیه گسیختگی سطحی هملرزه‌ای به راحتی در نزدیکی بزرگراه قدیمی یانگون-ماندالای قابل دسترسی است (شکل  ۴ ج). طول ناحیه گسیختگی سطحی هملرزه‌ای در نایپیداو تقریباً ۱۲٫۵ کیلومتر است. یک جابجایی امتدادلغز برجسته در حدود ۱ کیلومتری جنوب غربی شهرک نایپیداو مشاهده می‌شود، جایی که حداکثر جابجایی ۴.۵ متر به عنوان اوج جابجایی در میدان دور (شکل‌های  ۳ و ۴ د) (نقطه ۱۴ در جدول تکمیلی) اندازه‌گیری شده است، جایی که پس‌لرزه‌ای با بزرگی Mw5.1 رخ داده است. ترک‌های کششی، ترک‌های چپ‌پله هستند و ارتفاع مسیرهای مول از ۰.۲ تا ۱.۵ متر متغیر است. روانگرایی خاک‌های شنی با بیرون‌زدگی ماسه جوشیده در امتداد ترک‌های کششی شرقی-غربی در مناطق پست نزدیک کانال‌های رودخانه در منطقه گسیختگی سطحی هملرزه‌ای مشخص می‌شود. مشاهدات میدانی و داده‌های تصویری برای اندازه‌گیری طول کل گسیختگی سطحی استفاده شد که در این مطالعه ۳۶۳ کیلومتر تعیین شد.

نزدیک شمال سکونتگاه ساگینگ، برخی مناظر عجیب مانند ترک عمودی در درخت و جابجایی ظاهری به سمت راست در یک جاده آسفالتی نیز با مقادیر جابجایی متفاوت مشاهده شده است (شکل  ۵ الف و ب).

شکل ۴
شکل ۴

الف . تصویر ماهواره‌ای با وضوح بالا (گوگل ارث) که ویژگی‌های گسیختگی سطحی هملرزه‌ای را در منطقه رومرکزی زلزله ۲۰۲۵ میانمار نشان می‌دهد. ب . عکس میدانی از منطقه پیابوه که ناحیه گسیختگی سطحی هملرزه‌ای قابل توجه شمال-جنوب را مطابق با مدل برشی ریدل نشان می‌دهد، که شامل جابجایی امتداد لغزشی، ترک‌های چپ‌لغز و مسیرهای مول است. ج . یک جاده آسیب‌دیده با جابجایی ۲.۵ متر در نایپیداو از آژانس حفاظت از محیط زیست (EPA). د . جابجایی سطحی ۴.۵ متر در نزدیکی جنوب شهرک نایپیداو از مطالعه میدانی. نقاط صورتی قبل از زلزله در همان مکان بودند.

شکل ۵
شکل ۵

الف . جابجایی تنه درخت نزدیک نقطه ۷ در جدول تکمیلی (۲۱.۹۵۵۳۸۷° شمالی، ۹۵.۹۸۲۳۱۴° شرقی) (به سمت شرق)، ب . جابجایی جانبی راستگرد در جاده آسفالتی نزدیک نقطه ۱۰ در جدول تکمیلی (۲۱.۹۵۱۶۱۷° شمالی، ۹۵.۹۸۲۳۱۳° شرقی) (به سمت غرب).

جبران خطا از تحلیل ردیابی جبران

ما از روش ردیابی جابجایی پیکسل ۳۹ برای استخراج جابجایی‌های آزیموت و برد از داده‌های SAR صعودی و نزولی Sentinel-1 استفاده کردیم (شکل ۶ ). داده‌های نزولی، که پوشش مکانی بهتری از منطقه رومرکزی ارائه می‌دهند، جابجایی‌های برد قابل توجهی (حدود ۱ متر) را در امتداد دامنه شرقی گسیختگی نشان دادند (شکل ۶ الف). اگرچه داده‌های مسیر صعودی به دلیل پوشش مکانی جزئی محدود بودند، اما همچنان این جابجایی را شناسایی و تأیید کردند. نقشه جابجایی آزیموت از هر دو مسیر به وضوح حرکت امتدادلغز راستگرد را در سراسر گسل نشان می‌دهد.

از آنجایی که این زلزله عمدتاً یک رویداد امتدادلغز است، عمدتاً شامل حرکت افقی به جای جابجایی عمودی است ۳۷٫ با این حال، به دلیل دقت محدود ردیابی جابجایی در جهت برد – به ویژه در وضوح ۱۰ متر Sentinel-1 – مقادیر جابجایی برد نزدیک به حد تشخیص تحلیل ردیابی جابجایی هستند ۴۰٫ برای توصیف بهتر توزیع جابجایی در امتداد گسل، مقادیر جابجایی آزیموت را از مدارهای مختلف به حرکت موازی گسل تبدیل می‌کنیم.

میدان تغییر شکل موازی گسل حاصل (شکل  ۷ الف) بیش از ۱ متر جابجایی در امتداد یک گسیختگی به طول تقریبی ۵۰۰ کیلومتر را نشان می‌دهد، که تغییر شکل در عرض کلی ۵۰ کیلومتر در امتداد گسل امتداد دارد. برای مشخص کردن الگوی مکانی لغزش، پروفیل‌های جابجایی موازی گسل را به صورت دو طرفه در امتداد مسیر گسل استخراج کردیم. پروفیل‌ها نشان‌دهنده تغییر شکل اوج در نزدیکی ناحیه رومرکزی هستند، با حداکثر جابجایی‌های نسبی حدود ۶ متر. میدان تغییر شکل در بخش جنوبی به دلیل ناهمبستگی شدید ناشی از اثرات توپوگرافی و پوشش گیاهی، نویز قابل توجهی را نشان می‌دهد. این الگوی نویز به ویژه در جنوبی‌ترین انتهای خط پروفیل در شکل  ۷ ب مشهود است. تغییر شکل موازی گسل همچنین یک الگوی تغییر شکل نامتقارن برجسته را نشان داد که با حرکت امتدادلغز راستگرد در امتداد گسل ساگینگ سازگار است. حداکثر جابجایی‌ها در نزدیکی مسیر گسل مشاهده شد که با فاصله کاهش یافت.

شکل ۶
شکل ۶

نتایج ردیابی انحراف از Sentinel-1: الف ) نقشه انحراف دامنه (نزولی)، ب ) نقشه انحراف آزیموت (نزولی)، ج ) نقشه انحراف دامنه (صعودی) و د) نقشه انحراف آزیموت (صعودی). فلش‌های نشان داده شده در امتداد آزیموت و دامنه، جهت‌های تغییر شکل مثبت را برای هر مؤلفه انحراف (آزیموت/دامنه) مشخص می‌کنند. نقشه تغییر شکل با استفاده از ArcGIS Pro 3.5.1 ( https://www.esri.com/arcgis-blog/products/arcgis-pro/ ) و با نقشه پایه ارائه شده توسط Earthstar Geographics تولید شده است.

شکل ۷
شکل ۷

الف ) جابجایی موازی گسل که از ترکیب تصاویر صعودی و نزولی در شکل  ۶ بدست آمده است . مقادیر مثبت نشان دهنده حرکت موازی گسل بلوک غربی به سمت شمال است، در حالی که مقادیر منفی نشان دهنده حرکت مخالف بلوک شرقی به سمت جنوب است که هر دو مربوط به لغزش راستگرد هستند. نشست‌های اصلی روی نقشه تغییر شکل قرار گرفته‌اند تا تفسیر توزیع مکانی تغییر شکل در متن اصلی تسهیل شود. این نقشه از همان نقشه پایه شکل  ۶ که در ArcGIS Pro 3.5.1 تولید شده است، استفاده می‌کند. ب ) پروفیل جابجایی گسل استخراج شده در ۳ کیلومتری گسل. مقدار هر نقطه از میانگین مقدار تغییر شکل نقطه و محدوده ۲۰۰ متری اطراف آن تشکیل شده است، و نوار خطا نشان دهنده انحراف معیار نقطه مربوطه است. پروفیل‌های نرمال گسل با استفاده از MATLAB R2024a ( https://www.mathworks.com/products/matlab.html ) رسم شدند.

شناسایی پارگی سطحی از آنالیز InSAR

برای این میدان تغییر شکل زلزله با بزرگی بزرگ و وسعت مکانی زیاد، پردازش InSAR با استفاده از داده‌های Sentinel-1 (حالت TOPS، باند C) با چالش‌های متعددی از جمله خطاهای باز کردن فاز به دلیل گرادیان زیاد در میدان جابجایی و از دست دادن شدید همدوسی میدان نزدیک ۴۱ مواجه است که منجر به اندازه‌گیری‌های غیرقابل اعتماد می‌شود. بنابراین، ما فقط نقشه‌های همدوسی را برای نشان دادن تغییرات در زمین به دلیل پارگی سطحی ارائه می‌دهیم، در حالی که از ردیابی آفست و داده‌های در محل برای تجزیه و تحلیل کمی تغییر شکل استفاده می‌کنیم. دو جفت تداخل‌سنجی برای این منظور انتخاب شدند. جفت اول (۱۰ مارس – ۲۲ مارس ۲۰۲۵) دارای خط پایه عمود (Bperp) 83.6 متر بودند، در حالی که جفت دوم (۲۲ مارس – ۳ آوریل ۲۰۲۵) Bperp کوچکتری برابر با -۲۱٫۰ متر نشان دادند. پردازش تداخل‌سنجی با استفاده از سرویس P-SBAS موجود در پلتفرم GEP ESA ۴۲ انجام شد . تضاد قابل توجه بین نقشه‌های همدوسی قبل و همزمان با زلزله در اطراف گسل، به وضوح منطقه گسیختگی را مشخص می‌کند، به طوری که افت همدوسی چشمگیری در تداخل‌نگار همدوسی مشاهده می‌شود. این تخریب همدوسی قابل توجه، محدودیت ذاتی InSAR با دقت بالا را در به دست آوردن اندازه‌گیری‌های تغییر شکل قابل اعتماد در نزدیکی مناطق گسل توضیح می‌دهد، که استفاده از تکنیک‌های ردیابی آفست را ضروری می‌سازد. اگرچه ردیابی آفست وضوح مکانی کمتری را ارائه می‌دهد، اما اندازه‌گیری‌های جابجایی قوی‌تری را در این مناطق بحرانی میدان نزدیک که در آنها همدوسی InSAR از بین می‌رود، ارائه می‌دهد (شکل ۸ )، در نتیجه امکان توصیف کامل‌تر الگوهای تغییر شکل نزدیک گسل را فراهم می‌کند.

شکل ۸
شکل ۸

الف ) نقشه ضریب همبستگی تداخل‌نگار پیش از زلزله. ب ) نقشه ضریب همبستگی تداخل‌نگار همزمان با زلزله. نقاط سبز مربوط به نقاط جابجایی داده شده در جدول تکمیلی هستند. شکل در QGIS-LTR QGIS 3.34 Prizren، یک نرم‌افزار سیستم اطلاعات جغرافیایی متن‌باز https://www.qgis.org/download/ ایجاد شده است .

نقشه همدوسی حاصل از داده‌های SAR ماهواره Sentinel-1 (20250322_20250403) جابجایی سطحی قابل توجه و الگوهای گسیختگی گسل مرتبط با زلزله Mw 7.7 میانمار را نشان می‌دهد (شکل  ۸ ). با استفاده از شکل  ۸ و نقاط اندازه‌گیری حاصل از بررسی میدانی، نمودار جدیدی ایجاد شد (شکل  ۹ ) که ۳۷ نقطه جابجایی اندازه‌گیری شده زمینی (OBJECTID 1-37) را در امتداد منطقه گسل ادغام می‌کند و بینش‌های مهمی در مورد تغییر شکل لرزه‌ای ارائه می‌دهد. با استفاده از نقشه جابجایی در شکل  ۷ ، مقادیر همدوسی و همبستگی آنها با ۳۷ نقطه جابجایی اندازه‌گیری شده زمینی ارائه شده در شکل  ۸ را تجزیه و تحلیل کردیم . مقادیر انحراف SAR توسط نقطه/گسل داده در محل استخراج شدند. خطای جذر میانگین مربعات (RMSE) کمتر از ۱ متر بین مقادیر جابجایی گسل حاصل از اندازه‌گیری‌های میدانی و ردیابی جابجایی SAR بسیار خوب است زیرا در همان مرتبه دقتی است که از تحلیل همبستگی متقابل Sentinel-1 (1/10 اندازه پیکسل) انتظار داریم (شکل  ۹ ). میانگین تغییر شکل در این محاسبه در شکل  ۹ برای اندازه پنجره یک کیلومتر در هر طرف محاسبه شده است.

شکل ۹
شکل ۹

مقادیر همدوسی و ارتباط آن با مقادیر نقاط جابجایی زمین. این شکل با استفاده از MATLAB R2024a ( https://www.mathworks.com/products/matlab.html ) رسم شده است.

مرکز زلزله و گسیختگی‌های سطحی (a-d در شکل‌های  ۳ و ۹ )

ناحیه رومرکزی (a-d) گسیختگی‌های سطحی برجسته‌ای را نشان می‌دهد که با مسیر گسل همسو هستند. نقاط جابجایی ۱ تا ۲۰ با جابجایی افقی (HD) 0.4 تا ۴.۵ متر و جابجایی عمودی (VD) 0.3 تا ۲.۵ متر در اینجا خوشه‌بندی شده‌اند که نشان‌دهنده حرکت امتدادلغز راستگرد است. به عنوان مثال، نقطه ۲۸ (HD: 2.1 متر، RW (پهنای گسیختگی): ۲.۱ متر) و نقطه ۳۶ (HD: 2.4 متر، RW: 15 متر) آزادسازی کرنش موضعی را برجسته می‌کنند.

بخش‌های خطای ثانویه (e-h در شکل‌های  ۳ و ۹ )

گسیختگی‌های ثانویه (e-h) در شمال غربی و جنوب شرقی گسل اصلی گسترش یافته‌اند. نقاط ۲۱ تا ۳۷ (مثلاً نقطه ۲۳: HD: ۲.۷ متر، RW: ۴.۵ متر؛ نقطه ۳۵: HD: ۳.۶ متر، VD: ۱.۸ متر) کاهش بزرگی جابجایی را نشان می‌دهند که نشان‌دهنده کاهش لغزش به دور از مرکز زلزله است.

ویژگی‌های جابجایی

HD مشخصه اصلی جابجایی است که با تکتونیک امتدادلغز سازگار است. بزرگترین HD (4.5 متر در نقطه ۱۹، جدول تکمیلی) و جابجایی عمودی (VD: 2.5 متر در نقطه ۶) با ویژگی‌های سطحی مانند جاده‌ها و کانال‌ها همبستگی دارند (به عنوان مثال، نقطه ۲۱: کانال با ۱٫۵ متر HD جابجا شده است). پهنای گسیختگی (RW)، که عمود بر امتداد گسل اندازه‌گیری می‌شود، به طور قابل توجهی متفاوت است (۱٫۲ تا ۲۵ متر)، و حداکثر آن در نزدیکی مرکز زلزله (نقطه ۲۵: RW: 25 متر، HD: 0.4 متر) است که احتمالاً نشان دهنده انشعاب پیچیده گسل است.

هندسه و قطعه‌بندی گسل

c و d (شکل‌های  ۳ و ۹ ) خمیدگی‌ها یا پله‌های گسل را مشخص می‌کنند، جایی که جابجایی‌ها به طور ناگهانی تغییر می‌کنند (مثلاً نقطه ۳۱: دیوار به اندازه ۲.۱ متر جابجا شده است HD، جدول تکمیلی). تکرار c و d ممکن است شکستگی‌های پلکانی یا مناطق آسیب توزیع‌شده را نشان دهد.

همبستگی توپوگرافی (۱۰۰۰-۴۲۴۰ متر)

ارتفاع (۱۰۰۰-۴۲۴۰ متر) نشان می‌دهد که تغییر شکل تحت تأثیر توپوگرافی است. نقاط در مزارع برنج (مثلاً نقطه ۳۳: ۳.۶ متر HD، جدول تکمیلی) و مناطق مسکونی (نقطه ۶: ۱.۲ متر HD، جدول تکمیلی) لغزش متغیری را نشان می‌دهند که احتمالاً به دلیل ناهمگونی بستر است.

ادغام اندازه‌گیری‌های جابجایی پیکسل و زمینی، سازوکار امتدادلغز راستگرد غالب را برای زلزله میانمار تأیید می‌کند. الگوی تغییر شکل (a-h در شکل  ۳ ) یک گسل قطعه‌بندی شده با حداکثر لغزش در نزدیکی مرکز زلزله (جدول تکمیلی) و لغزش رو به زوال به سمت نوک گسل را برجسته می‌کند. گسیختگی‌های سطحی از زیرساخت‌ها (جاده‌ها، کانال‌ها) و ویژگی‌های طبیعی پیروی می‌کنند و بر تعامل بین نیروهای تکتونیکی و زمین‌شناسی سطحی تأکید دارند. این مجموعه داده‌ها چارچوبی قوی برای درک توزیع خطر لرزه‌ای در امتداد گسل‌های امتدادلغز فعال فراهم می‌کند. این ترکیب، وضوح جزئیات گسیختگی سطحی، مانند جاده‌های جابجا شده و مناطق روانگرایی را بهبود بخشید. تجزیه و تحلیل همبستگی تصاویر ماهواره‌ای Sentinel-1 (شکل  ۷ ) نشان می‌دهد:

  • – گسیختگی اصلی در امتداد گسل لرزه‌زا، جابجایی‌های افقی بیش از ۴ تا ۵ متر را نشان می‌دهد که با بزرگی و سازوکار کانونی کم‌عمق (عمق: ۰ تا ۱۰ کیلومتر) زلزله سازگار است.
  • – الگوی جابجایی با سینماتیک مورد انتظار گسل ساگینگ، یک ساختار امتدادلغز راستگرد اصلی که کرنش تکتونیکی منطقه‌ای را در خود جای می‌دهد، همسو است.
  • – گسیختگی زمین‌لرزه ده‌ها کیلومتر امتداد دارد و بیشترین جابجایی‌ها در نزدیکی منطقه رومرکزی (منطقه ماندالای) متمرکز شده است. این با گزارش‌های اولیه زمینی از آسیب شدید زیرساخت‌ها و شکستگی‌های سطحی مطابقت دارد.
  • – شکستگی‌های ثانویه و تغییر شکل‌های توزیع‌شده در مناطق مجاور مشاهده می‌شوند که نشان‌دهنده انتقال تنش به قطعات گسلی مجاور است.

بحث و نتیجه‌گیری

درک مکانیک گسلش کم‌عمق ۴۳ ، مناطق آسیب گسل ۴۰ ، ۴۴ ، مناطق لرزه‌ای کم‌سرعت از نظر رئولوژی ۴۵ ، ۴۶ ، هیدرولوژی و بازیابی منطقه گسل ۴۷ ، و خطر مناطق گسیختگی زمین ۴۸، همگی به طور جدی به سینماتیک تغییر شکل در نزدیکی گسیختگی‌های سطحی زلزله  ۴۸ ، ۴۹ بستگی دارند . علاوه بر این، گسیختگی سطحی پراکنده نشان می‌دهد که حتی با وجود اینکه تصور می‌شود زمین‌لرزه‌ها عمدتاً یک فرآیند الاستیک هستند، باید مقداری تغییر شکل مداوم رخ دهد ۵۰ ، ۵۱ ، ۵۲. مقایسه تغییر شکل الاستیک و غیرالاستیک در زمین‌لرزه‌ها، مسائل مهمی را مطرح می‌کند، از جمله میزان تغییر شکل غیرالاستیک، سازه‌هایی (مانند ترک‌های سطحی، مسیر مول و شکست‌های ثانویه) که می‌توانند با تغییر شکل دائمی مرتبط باشند، و متغیرهایی که بر اندازه شکست غیرالاستیک تأثیر می‌گذارند. همه این سازه‌ها و توزیع آنها مستقیماً با واحدهای زمین‌شناسی مرتبط هستند که تحت نیروهای زلزله رفتار متفاوتی دارند. علاوه بر این مطالعات، یک آزمایش آزمایشگاهی برای مقایسه لایه‌های ناهمگن و همگن در یک خط گسل باریک انجام شده است. طبق آزمایش‌های آنها، ناهمگنی زمین‌شناسی به معنای تغییرات رئولوژی است و تکامل آن می‌تواند به طور قابل توجهی بر قدرت و پایداری گسل‌ها و همچنین فراوانی لغزش‌های گذرا در مقابل گسیختگی‌ها تأثیر بگذارد . ۵۳٫ مدل توزیع لغزش که با معکوس کردن داده‌های ردیابی جابجایی پیکسل انجام شده است، ۵۴ از این مشاهده پشتیبانی می‌کند و بینش‌های مهمی در مورد الگوهای تغییر شکل و مکانیسم‌های گسل زیربنایی رویداد لرزه‌ای مشاهده شده ارائه می‌دهد. این تفسیر با مدل توزیع لغزش مشتق شده ۵۴ ، ۵۵ سازگار است . رابطه بین فرآیندهای گسیختگی زلزله و رئولوژی پوسته برای درک رفتار لرزه‌ای اساسی است. اگرچه مطمئناً تنها عامل مؤثر بر گسیختگی سطحی نیست، رئولوژی – مطالعه چگونگی تغییر شکل و جریان مواد تحت تنش – به طور قابل توجهی شروع، انتشار و پایان گسیختگی‌های زلزله را شکل می‌دهد. ۵۶ ، ۵۷٫ شواهد مشاهده‌ای از کنترل‌های رئولوژیکی در یک مطالعه میدانی بر روی رفتار زلزله در چندین پدیده کلیدی آشکار می‌شود. یکی از آنها الگوهای لغزش ناهمگن مشاهده شده در طول و پس از زلزله است که به طور مداوم با تغییرات مکانی در خواص رئولوژیکی در امتداد مناطق گسلی مرتبط است ۵۸ ، ۵۹٫ علاوه بر این، موانع رئولوژیکی اغلب محل توقف زلزله را کنترل می‌کنند و چندین مکانیسم کلیدی نقش حیاتی در خاتمه گسیختگی ایفا می‌کنند ۵۹تغییرات رئولوژیکی، گذار از رفتار شکننده به رفتار شکل‌پذیر را مرتبط می‌کنند ۶۰ ، ۶۱ ؛ پیچیدگی‌های هندسی مانند خمیدگی‌ها و شیب‌های گسل ۶۲ ، ۶۳ ؛ ویسکوزیته در مرزهای بین واحدهای زمین‌شناسی با ویسکوزیته‌های مختلف که می‌توانند امواج لرزه‌ای را منعکس یا تضعیف کنند، متفاوت است ۶۴ ، ۶۵ ؛ معماری منطقه گسل که در آن مناطق آسیب‌دیده، هسته‌های گسل و فرآیندهای ترمیم گسل، محیط‌های رئولوژیکی پیچیده‌ای ایجاد می‌کنند که بر رفتار گسیختگی تأثیر می‌گذارند ۶۶ ، ۶۷ .

مطالعه ما به نکته‌ای حیاتی در درک رفتار گسیختگی گسل ساگینگ، به‌ویژه چگونگی تأثیر تغییرات رئولوژیکی بر انتشار و تقسیم‌بندی زلزله، می‌پردازد. این گسل به دلیل بیان سطحی واضح، لرزه‌خیزی تاریخی مستند و خواص پوسته‌ای متغیر در امتداد آن، یک آزمایشگاه ایده‌آل برای ارزیابی رئولوژی است. طبق سوابق ایستگاه‌های لرزه‌نگاری (USGS، EMSC)، زلزله در بخش ساگینگ آغاز شده و عمدتاً به سمت بخش جنوبی گسترش یافته است که این امر با مشاهدات میدانی ما در مورد نتایج نقشه‌برداری گسیختگی نیز اثبات شد. از سوی دیگر، مرکز زلزله در شکاف لرزه‌ای که در مطالعه قبلی ۲۸ تعریف شده بود، قرار ندارد . در زلزله اخیر، نه تنها بخش شکاف لرزه‌ای (Meiktila) بلکه بخش ساگینگ در قسمت شمالی نیز برخلاف نتایج مطالعه قبلی دوباره فعال شده‌اند. بر اساس این تناقض و موقعیت رومرکزی زلزله که در بخش ساگینگ آغاز شده است، ما مطالعه خود را برای درک پایان گسیختگی سطحی در نزدیکی شمال مرکز زلزله به کار گرفته‌ایم.

دو زمین‌لرزه قوی با گسیختگی سطحی در بخش‌های ساگاینگ و میکتیلا، Mw7.7 و Mw6.7، توسط توالی زلزله میانمار ایجاد شده‌اند (شکل ۲ ). تاریخچه مکانی-زمانی متمایز آنها، درک ما را از کنترل‌های زمین‌شناسی بر لغزش لرزه‌ای در امتداد گسل‌های امتدادلغز تثبیت‌شده، ارائه می‌دهد. طبق تحقیقات نظری ۶۷-۶۸ ، زمین‌لرزه‌های روی گسل‌های ناهمگن در جهت ترجیحی برای انتشار تنش‌ها گسیختگی ایجاد می‌کنند. جهت برش تعیین‌شده به سمت جنوب است و بخش ساگاینگ که در سال ۲۰۲۵ شکست خورد ، احتمالاً پوسته را با سرعت‌های لرزه‌ای بالاتر به سمت جنوب جابجا می‌کند. این نتیجه نشان می‌دهد که بخش ساگاینگ ممکن است تنها عامل مؤثر بر جهت انتشار نباشد. در عوض، در سراسر یک منطقه آسیب گسلی وسیع (۵ تا ۲۰ کیلومتر)، جهت گسیختگی ممکن است بیشتر تحت تأثیر تغییر خواص مواد باشد ۶۹ ، ۷۰ .

در امتداد گسل ساگینگ، نرخ لغزش محاسبه‌شده در حدود ۱۱ تا ۱۸ میلی‌متر در سال با یکدیگر سازگار هستند ۱۵،۱۶،۷۱ . در میانمار، نرخ لغزش از قسمت شمالی به جنوبی گسل تغییر قابل توجهی نمی‌کند. طبق گفته وانگ و همکاران (۲۰۱۱)، اگر نرخ لغزش در عرض‌های جغرافیایی مختلف به طور قابل توجهی تغییر کند، ساختارهای فرعی بیشتری برای توضیح نرخ‌های لغزش تفاضلی در امتداد گسل ساگینگ وجود داشته است. نتیجه‌گیری آنها مبنی بر اینکه هیچ تفاوت نرخ قابل تشخیصی بین گسل‌های مرکزی و جنوبی ساگینگ وجود ندارد، با عدم وجود چنین ساختارهایی در امتداد گسل پشتیبانی می‌شود. اگر نرخ لغزش متفاوتی در امتداد گسل وجود نداشته باشد، ما جابجایی‌های متفاوتی را در امتداد گسیختگی سطحی مشاهده خواهیم کرد که از مشاهدات میدانی و تجزیه و تحلیل InSAR ناهماهنگ هستند. به عنوان یک نتیجه، تأثیر رئولوژی در مورد تنوع سنگ می‌تواند چنین تنوع مقدار لغزش را در امتداد گسل پاره شده ایجاد کند.

نتایج ما نشان می‌دهد که گسیختگی‌های سطحی هم‌لرزه‌ای زلزله میانمار از بخش شمالی ساگینگ آغاز شده و از طریق بخش‌های میکتیلا، نایپیداو و فیو به سمت جنوب گسترش یافته‌اند. این نتیجه با ترکیب نقشه‌برداری میدانی از گسیختگی سطحی و تحلیل SAR ۱۹ ثابت شده است که گسیختگی سطحی از محل مرکز زلزله شروع شده و تقریباً ۵۰ کیلومتر تا سنگ‌های دگرگونی پرکامبرین و پلوتونیک قدیمی‌تر گسترش یافته و خاتمه یافته است (شکل‌های ۱ ، ۳ و ۷ ). این زلزله ۴ متر جابجایی در نزدیکی شمال سکونتگاه ساگینگ ایجاد کرد، اما به دلیل اثر مانع واحدهای پی‌سنگ نتوانست به سمت شمال ادامه یابد. از سوی دیگر، گسیختگی سطحی به دلیل تفاوت‌های رئولوژی درون حوضه، بدون هیچ مانعی به سمت جنوب ادامه یافت. با توجه به نقشه‌برداری میدانی که پس از زلزله انجام دادیم، دریافتیم که بزرگترین جابجایی در دورترین بخش جنوبی بخش میکتیلا ۴٫۵ متر بوده است، حتی اگر پیش‌بینی می‌کردیم که جابجایی با دور شدن از مرکز زلزله کاهش یابد.

گسیختگی سطحی هم‌لرزه‌ای فعلی، خط گسل اصلی گسل ساگینگ را به دقت دنبال می‌کند و تأیید می‌کند که گسیختگی زلزله توسط ساختار گسل از پیش موجود کنترل شده است. در نزدیکی ناحیه رومرکزی، تغییر شکل تا ۷ کیلومتری شرق رد گسل اصلی امتداد می‌یابد، جایی که ساختارهای برشی ریدل با جهت شمال شرقی-جنوب غربی به طور برجسته‌ای، به ویژه در نزدیکی ماندالای، توسعه یافته‌اند. هندسه گسیختگی شامل یک آرایه پلکانی چپ‌گام از برش‌های ریدل همراه با ساختارهای مسیر مول است که نشان دهنده پاسخ سیستماتیک به میدان تنش منطقه‌ای با جهت شمال شرقی-جنوب غربی است. زوایای بین ناحیه برشی اصلی و برش‌های ریدل منفرد از ۱۹ درجه تا ۵۵ درجه متغیر است که نشان‌دهنده تقسیم‌بندی برشی متغیر در امتداد گسیختگی است. علاوه بر این، مناطق گسیختگی در بخش‌های مرکزی و جنوبی به طور قابل توجهی پهن‌تر و عمیق‌تر از مناطق شمالی هستند که نشان‌دهنده تغییرات مکانی در تطابق کرنش و بلوغ منطقه گسلی است. در مقابل، بخش باگو هیچ گسیختگی سطحی را در طول زلزله Mw 7.7 نشان نداد. این عدم جابجایی ممکن است نشان‌دهنده تجمع کرنش در این بخش باشد و نگرانی‌هایی را در مورد پتانسیل لرزه‌ای آینده آن ایجاد کند.

گسل ساگینگ فراتر از اهمیت نظری گسترش می‌یابد و اثرات لرزه‌نگاری مهمی را بر مراکز جمعیتی متراکم توزیع‌شده در امتداد خط آن نشان می‌دهد که ساکنان آنها علیرغم جابجایی مداوم تکتونیکی، سکونت خود را حفظ می‌کنند. پیدایش این گسل عمدتاً به دینامیک برخورد غیر متعامد بین صفحات تکتونیکی هند و سوندا نسبت داده می‌شود . ۷۱. بنابراین، گسل ساگینگ حدود ۵۰ تا ۵۵ درصد از حرکت هند-سوندا را در خود جای می‌دهد . ۷۲. تعامل پیچیده بین این عناصر تکتونیکی، الگوهای کرنش لیتوسفری ناهمگن و مکانیسم‌های لرزه‌زایی را در امتداد گسل ساگینگ ایجاد می‌کند و تجزیه و تحلیل تغییر شکل و تجزیه و تحلیل خطر لرزه‌ای را به دلیل توزیع لغزش ناهمگن، به ویژه پیچیده می‌کند . ۷۳. گسل ساگینگ دارای مقدار سختی کمی بین لبه غربی بلوک سفت و سخت سوندا ۷۴ ، ۷۵ ، ۷۶ و غیر سفت و سخت بودن ریزصفحه برمه ۷۷ است . گشتاور لرزه‌ای انباشته‌شده را می‌توان با توجه به پارامترهای قطعه ساگینگ در بخش شمالی گسل ساگینگ برای خطر لرزه‌ای آینده محاسبه کرد.

(۱)
(۲)

با توجه به میزان لغزش، منطقه گسل خورده (عمق قفل‌شدگی ۱۰ کیلومتر و طول گسیختگی ۲۲۶ کیلومتر برای ادامه شمالی قطعه ساگینگ)، مقادیر سختی قطعه ساگینگ از منابع ۷۸ و ۷۹ ، بزرگی گشتاور محاسبه شده می‌تواند حداقل Mw7.1 باشد.

اگرچه ادامه شمالی گسل ساگینگ پس از زلزله‌های دابلت ۱۹۴۶ و ​​۱۹۵۶ در مقالات به صراحت به عنوان یک شکاف لرزه‌ای شناسایی نشده است، اما انتشار رو به جنوب زلزله ماندالای که تقریباً ۵۰۰ کیلومتر گسیختگی سطحی ایجاد کرد، همراه با عدم وجود گسیختگی سطحی قابل توجه در بخش شمالی، بخش ساگینگ را به طور ویژه خطرناک می‌کند. با در نظر گرفتن نرخ لغزش گسل، فواصل بازگشت بین زلزله‌های مخرب ممکن است به طور قابل توجهی کاهش یابد و به طور بالقوه منجر به رویدادهای لرزه‌ای فاجعه‌بار متوالی شود.

ادغام نتایج ردیابی جابجایی و داده‌های ساختاری، چگونگی تأثیر هندسه گسل بر دینامیک گسیختگی زلزله اخیر را برجسته می‌کند. این یافته‌ها نشان می‌دهد که حداکثر جابجایی افقی تقریباً ۴٫۵ متر توسط نتایج Sentinel-1 و مشاهدات میدانی در قسمت جنوبی گسیختگی تعیین شده است. از سوی دیگر، اگرچه گسیختگی سطحی نقشه‌برداری شده در حدود ۳۶۳ کیلومتر اندازه‌گیری شده است، اما این مقدار از داده‌های SAR در حدود ۵۰۰ کیلومتر محاسبه شده است (شکل ۷ ). این احتمالاً به این معنی است که بسته به تفاوت‌های رئولوژیکی، نمی‌توان کل شکستگی در امتداد گسل را در سطح مشاهده کرد. علاوه بر این، مدل توزیع لغزش انجام شده توسط معکوس‌سازی داده‌های ردیابی جابجایی پیکسلی، توزیع لغزش ناهمگن در امتداد خط گسل ۵۵ را پشتیبانی می‌کند . جابجایی‌های ۴٫۵ متری مشاهده شده، بر آزادسازی کرنش بالا در طول زلزله تأکید دارند و بر فعالیت مداوم گسل ساگینگ و پتانسیل لرزه‌ای آن تأکید می‌کنند. گسیختگی گسل، با طول تقریبی ۵۰۰ کیلومتر، از شمال ماندالای تا جنوب نایپیتاو گسترش یافته است و آن را به یکی از طولانی‌ترین گسیختگی‌های امتدادلغز ثبت شده برای زلزله‌ای با بزرگی ۷٫۷ ریشتر تبدیل می‌کند. این وسعت استثنایی توسط نتایج Sentinel-1 تأیید شد که تغییر شکل مداوم در امتداد گسل را نشان داد.

تحلیل ردیابی انحرافی زلزله میانمار، کاربرد رادار ماهواره‌ای را در آشکارسازی دینامیک پیچیده گسل برجسته می‌کند. ۸۰ ، ۸۱ ، ۸۲٫ پارگی فوق برشی ممکن است به عنوان یک منطقه خطی باریک، طول استثنایی و لغزش ناهمگن اثبات شود که نیاز به مدل‌های خطر لرزه‌ای به‌روز شده در میانمار و مناطق همسایه را برجسته می‌کند . ۸۳٫ مطالعات آینده باید مجموعه داده‌های چند حسگری را برای پرداختن به شکاف‌های مشاهده‌ای و اصلاح شبیه‌سازی‌های پارگی ادغام کنند.

روش‌ها و پردازش داده‌ها

ما روش‌های مختلفی برای بررسی ویژگی‌های گسیختگی زلزله میانمار داریم؛ مشاهدات میدانی، توزیع مرکز زلزله، ردیابی جابجایی SAR و تحلیل رادار روزنه مصنوعی تداخل‌سنجی (InSAR) مبتنی بر ماهواره. بررسی میدانی شامل نقشه‌برداری از گسیختگی سطحی و اندازه‌گیری جابجایی‌ها در امتداد گسیختگی سطحی است. مکان‌های دو شوک اصلی با توجه به دوره زمانی وقوع آن، انتشار گسیختگی در امتداد گسل از لرزه‌خیزی تعیین شده است.

تصاویر Sentinel-1 مورد استفاده در تحلیل ما در جدول ۱ فهرست شده‌اند . با توجه به احتمال از دست دادن انسجام تکنیک InSAR (به مطالب تکمیلی ۱ مراجعه کنید)، ما از تکنیک ردیابی آفست ۸۰ برای داده‌های صعودی (Track 143، ۸ فریم) و نزولی (Track 106، ۱۰ فریم) Sentinel-1 برای تخمین آفست‌های برد و آزیموت استفاده کردیم. برای جلوگیری از ناسازگاری‌های ناشی از پردازش مبتنی بر فریم، داده‌ها را در طول پیش‌پردازش موزاییکی کردیم و به ثبت همزمان دقیقی دست یافتیم. تکنیک ردیابی آفست SAR در این مطالعه با یک پنجره جستجوی ۱۶۰ × ۳۲ پیکسلی و فواصل گام ۲۰ × ۴ پیکسلی، از طریق نمونه‌برداری مضاعف و درون‌یابی سهموی، با کنترل کیفیت از طریق آستانه‌گذاری SNR (2.0) برای اندازه‌گیری تغییر شکل قوی، به کار گرفته شد.

جدول ۱ مشخصات تصاویر Sentinel-1 مورد استفاده.

هندسه‌های تصویربرداری تفاضلی حاصل از داده‌های SAR صعودی و نزولی، چهار مؤلفه جابجایی مستقل، یعنی انحرافات آزیموت ( aASC ، aDes ) و انحرافات برد ( aAsc ، rDes ) را به ترتیب از داده‌های صعودی و نزولی ارائه می‌دهند. این اندازه‌گیری‌ها را می‌توان به جابجایی سه‌بعدی در جهت شرق-غرب (d EW )، شمال-جنوب (d NS ) و عمودی (d U ) به شرح زیر مرتبط کرد:

(۳)

که در آن α a α d به ترتیب زوایای سمت ماهواره و زوایای برخورد برای صعود و نزول هستند و (θ a , θ d ) زوایای برخورد هستند. از آنجایی که زلزله عمدتاً یک رویداد امتدادلغز است، عمدتاً شامل حرکت افقی به جای جابجایی عمودی است ۳۷٫ با این حال، به دلیل دقت محدود ردیابی جابجایی در جهت برد – به ویژه در وضوح ۱۰ متر Sentinel-1 – جابجایی‌های برد نزدیک به حد تشخیص هستند و بنابراین از تحلیل حذف می‌شوند ۸۴٫ برای توصیف بهتر حرکت موازی گسل، جابجایی‌های افقی بیشتر بر روی جهت گسل، که توسط زاویه آزیموت φ آن تعریف می‌شود، تصویر می‌شوند، حرکت امتدادلغز افقی در امتداد صفحه گسل ( ) ۸۵ ، ۸۶٫ برای هر پیکسل، نزدیکترین نقطه آن را روی رد گسل شناسایی کردیم، امتداد گسل محلی را استخراج کردیم و یک تصویر پیکسلی از بردارهای جابجایی را بر روی جهت موازی گسل انجام دادیم. نقشه‌های جابجایی به همراه داده‌های ساختاری برای ارزیابی هندسه گسل مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند.

(۴)
(۵)

داده‌های SAR ماهواره Sentinel-1 که در مدار صعودی (Track 70) به دست آمده‌اند، پوشش جامعی از منطقه رومرکزی زلزله ارائه می‌دهند. پردازش InSAR این داده‌ها، الگوی مکانی جابجایی سطح را آشکار می‌کند و بینش‌های مهمی در مورد انتشار گسیختگی ارائه می‌دهد.