大地测量技术是地震监测的主要手段之一，可实现不同尺度地壳运动时间演化过程提取，有助于对现今地壳形变特征及构造运动方式进行运动学与动力学方面的定量研究和解释，为地震危险性分析提供依据。本书系统阐述现代大地测量学中代表性技术的原理及其在地震监测领域的典型应用和关键技术，首先介绍地震大地测量学的最新进展；其次对以合成孔径雷达干涉测量和全球导航卫星系统为代表的地震大地测量技术原理及形变提取方法进行阐述；最后分地震同震、震间、震后不同阶段，以及临震预警和断层长期运动学特征研究等方面，给出典型应用示范和相关关键技术。本书内容涵盖作者在该领域取得的多年研究成果，具有系统性、新颖性和前沿性。
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第1章 地震大地测量学进展 1
1.1 概述 1
1.2 InSAR地震形变监测研究进展 2
1.3 GNSS地震形变监测研究进展 3
1.4 高频GNSS地震预警研究进展 5
1.4.1 基于高频GNSS的地震预警系统研究进展 6
1.4.2 基于高频GNSS的震源参数获取研究进展 7
1.4.3 基于高频GNSS的震源破裂过程反演研究进展 8
1.5 高分辨率DEM断层形变研究进展 10
参考文献 12
第2章 地震大地测量形变观测技术 21
2.1 InSAR形变监测技术 21
2.1.1 InSAR基本原理 21
2.1.2 时序InSAR技术 25
2.2 偏移量估计法 33
2.2.1 光学影像偏移量估计法 33
2.2.2 雷达影像偏移量估计法 42
2.3 GNSS形变监测技术 47
2.3.1 事后精密处理 47
2.3.2 实时精密定位 49
2.4 多源影像数据三维形变重建 51
2.4.1 直接解算法 51
2.4.2 基于地表先验信息假设解算三维形 变53
2.4.3 结合外部数据解算三维形变 55
参考文献 55
第3章 同震形变监测及典型案例 61
3.1 同震形变模型及反演算法 61
3.1.1 断层位错模型 61
3.1.2 断层滑动反演模型 67
3.2 2021 年玛多Mw7.3地震 69
3.2.1 多源数据的三维形变获取 69
3.2.2 滑动分布反演及发震构造 72
3.2.3 玛多地震和2001年昆仑山地震同震-震后形变的关系 74
3.3 2021 年漾濞Mw 6.1地震 78
3.3.1 形变数据获取 78
3.3.2 滑动反演及发震构造 84
3.3.3 前震-主震-余震触发关系 87
参考文献 90
第4章 震间形变监测及典型案例 96
4.1 震间形变模型及反演方法 96
4.1.1 应变率计算方法 96
4.1.2 二维弹性位错模型及反演 98
4.1.3 三维位错模型及反演 99
4.2 阿尔金断裂 102
4.2.1 InSAR震间形变速率场提取 102
4.2.2 长期滑动速率反演及应变率计算 104
4.2.3 断层两侧非对称形变反演 106
4.3 海原断裂 112
4.3.1 InSAR与GPS揭示的断层形变特征 113
4.3.2 断层闭锁与1920年海原大地震关系 117
4.3.3 地震危险性分析 119
4.4 则木河和大凉山断裂 120
4.4.1 L 波段InSAR震间形变速率场提取 122
4.4.2 主要段落滑动速率反演 123
4.4.3 区域断层形变分配模式与机制 125
参考文献 126
第5章 震后形变监测及典型案例 134
5.1 震后形变机制及模型 134
5.1.1 震后余滑形变模拟 134
5.1.2 黏弹性松弛形变场模拟 135
5.2 2001 年昆仑山Mw7.8地震 138
5.2.1 震后形变过程提取 138
5.2.2 震后形变机制模拟 140
5.3 伊朗地震 151
5.3.1 震后形变过程提取与分析 153
5.3.2 震后黏弹性松弛机制模拟 162
5.3.3 震后余滑模拟 162
参考文献 168
第6章 基于高分辨率影像的地震活动断层定量化研究及应用 170
6.1 地震活动断层地表破裂特征 170
6.1.1 地震活动断层地貌识别标志种类 170
6.1.2 地震活动断层几何结构 173
6.1.3 地震参数经验公式 175
6.2 基于高分辨率立体卫星影像的DEM提取 176
6.2.1 高分辨率立体卫星影像介绍 176
6.2.2 基于高分辨率立体影像的DEM 提取 178
6.2.3 高分辨率DEM提取结果精度评价 179
6.3 基于高分辨率DEM断层三维定量化参数提取方法 183
6.3.1 断层地表破裂带解译 183
6.3.2 近地表断层倾角提取 184
6.3.3 断层三维位错（水平和垂直）提取 186
6.4 断层几何学和运动学特征分析应用及案例 186
6.4.1 断层局部几何变化对断层近场形变的控制分析——以2008年于田地震为例 186
6.4.2 几何和位错定量参数揭示断层破裂中的撕裂现象——以1985年乌恰地震为例 189
6.4.3 基于特征地貌上的水平和垂直累积位错揭示地震复发模式——以2008年于田地震为例 190
6.4.4 基于断层位错丛集揭示地震破裂模式——以阿尔金断裂中段为例 191
参考文献 197
第7章 基于高频GNSS的地震预警及典型案例 200
7.1 高频GNSS地震预警方法 200
7.1.1 震源参数估计算法 200
7.1.2 断层破裂过程准实时反演 203
7.2 2008年汶川Mw7.9地震 203
7.2.1 震中位置快速估计 204
7.2.2 强震数据模拟GNSS 数据特征 205
7.2.3 断层破裂过程回溯性反演 207
7.3 2021 年玛多Mw7.3地震 208
7.3.1 位移/速度波形结果 208
7.3.2 震级快速估计210
7.3.3 断层破裂过程回溯性反演 212
参考文献 215
结语 218
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