2020年7月22日阿拉斯加7.8级地震同震电离层扰动分析

摘要：

利用全球导航卫星系统(GNSS)、电离层测高仪和地震仪数据,从振幅及波形、时空分布、传播速度与方向、时频域等角度对2020年阿拉斯加7.8级地震同震电离层扰动(Co-seismic ionospheric disturbances,CIDs)特性进行探究.卫星G03、G04和G09在地震西部探测到3类CIDs,最大扰动幅度约0.1 TECU(1 TECU=1016 el/m2),并且均沿着地震断层破裂延伸方向(西南方向)传播;而在地震北部与东部未发现CIDs.根据CIDs的速度及中心频率将其分为三类,第一类为高速传播的CIDs(速度约为2.93 km·s-1),中心频率约11 mHz,符合瑞利波激发的电离层扰动特征;第二类CIDs的传播速度约为1.69 km·s-1和1.55 km·s-1,中心频率约4.5 mHz和4.7 mHz,符合声波引起的电离层扰动频率;第三类CIDs速度约为0.98 km·s-1和1.11 km·s-1,中心频率约2.9 mHz,可能为声波引起的另一类电离层扰动.同时,利用CIDs时空数据估计的CIDs扰动源位置与震中较为接近,进一步说明电离层扰动由地震激发.通过对GNSS站及地震仪位移的分析,估计了地震瑞利波沿西南方向传播速度与第一类CIDs较为吻合,验证了第一类CIDs由瑞利波激发,且断层的垂直位移是引起电离层扰动的重要因素.测高仪观测到电离层临界频率(f0F2)发生显著波动,探测到CIDs的传播速度约1.02 km·s-1,传播速度和方向与卫星G03、G04探测的CIDs较为吻合,推断其属于第三类CIDs.

关键词：同震电离层扰动、全球导航卫星系统、电离层总电子含量、阿拉斯加地震

所属期刊栏目：67

分类号：P352(空间物理)

资助基金：国家自然科学基金;中国博士后科学基金

在线出版日期：2024-01-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共16页

页码：34-49