2009年, 第29卷, 第6期　
刊出日期：2010-02-20

  

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地壳形变与地震
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  当雄Ms6.6地震的InSAR观测及断层位错反演

  乔学军;游新兆;杨少敏;王琪;杜瑞林

  . 2009, 29(6): 1-7.

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  利用3景Envisat雷达遥感图像,获取了2008年10月6日西藏当雄Ms6.6地震的震前及同震形变场,结果表明，震前4个多月震中区未出现显著的地壳形变,只是地震造成震中区（20 km×20 km范围）最大近0.3 m的明显变形。形变场近南北轴向对称分布，西部沉降，东部隆升。利用均匀弹性半无限位错模型和约束非线性优化算法，对断层的位错量及分布的估算表明，地震以正断破裂为主，断面最大位错达3 m, 震中位于90.374°E, 29.745°N，震级Mw6.35；地震发生在走向189°、倾角60°的念青唐古拉山南东麓断裂带南段的次级断层上，发震断层长12 km,宽11 km,深度9.5 km，以东西向拉伸运动为主。较浅的震源深度与断层附近的地壳热状态有关。
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  龙门山区域重力网起算基准的扰动分析

  孙少安;项爱民;周新;

  . 2009, 29(6): 8-12.

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  在精细处理龙门山区域重力网全部观测资料的基础上，采用相关统计分析方法，研究了经典间接平差中起算基准的稳定性以及对平差结果的干扰，修正了起算基准扰动影响后的重力场变化结果表明：汶川地震前的龙门山区域重力场异常明显，特征性强。因此，在处理和分析常规区域重力网资料时必须顾及起算基准的稳定性问题。
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  两次强震前华南地区电离层TEC异常特征研究

  杨马陵;邓柏昌;赵文化;黄江

  . 2009, 29(6): 13-17.

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  基于广州GPSTEC监测网的VTEC数据，用连续15天的平均值和标准差作为参考，分析了华南地区电离层VTEC异常在 2006年12月26日台湾南部恒春海域7.2级地震和2008年5月12日汶川8级地震前的活动特征。结果发现：强震前8天内，华南地区电离层连续出现异常扰动。在此基础上，分析了两次强震前华南地区电离层VTEC的异常响应特征，并和相关文献提到的强震前VTEC异常特征进行了对比，进而对地震引起电离层扰动的机理作了初步的讨论。
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  断层滑动特征与多种反演数据的相对权比关系研究

  段虎荣;;张永志

  . 2009, 29(6): 18-21.

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  以断层活动引起的水平位移、高程变化、重力变化为反演基本数据，研究3种数据联合反演断层滑动参数的定权问题。分别对断层走滑、 倾滑、 张性活动为主相对权比问题进行数值模拟，结果表明：1）走滑断层水平位移的权最大，重力变化的权次之，高程变化的权最小；2）倾滑断层高程变化的权大于重力的权； 3）张性断层重力变化的权最大，高程变化的权次之，水平位移的权最小。
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  新疆地区现今地壳垂直运动及地震活动研究

  王晓强;路星;刘斌;李杰;刘代芹

  . 2009, 29(6): 22-27.

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  用动态秩亏自由网对新疆地区1951—1969年、1976—1984年和1991—1999年3期精密水准数据进行处理，获得了新疆地区现代地壳垂直运动速率图与梯度图。以此为基础，分析了新疆地区的地壳垂直运动特征，并预测了未来地壳的垂直运动趋势。同时，利用该区自上世纪初至今百年所发生的Ms≥7强震，研究了地壳垂直运动速率和梯度变化与地震活动的关系。结果表明：在水准网覆盖的区域内，强震主要发生在地壳上升的垂直运动速率高梯度异常区带内或附近。
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  汶川Ms8.0地震北川附近同震垂直位移特征

  董运洪;陈长云

  . 2009, 29(6): 28-31.

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  汶川发生8.0级地震后，中国地震局第一监测中心和第二监测中心分别施测了平武北川绵竹（201.8 km）和桂溪江油（35.6 km）两条一等水准测线。对两条测线的处理获得以下结果：1）汶川8.0级地震造成平武县古城区附近的青川断裂同震垂直位移不大，断裂上下盘相对垂直位移量为0.064 m，断层表现为逆断活动；2）北川县城附近的北川映秀断裂同震垂直位移达4.711 m，断裂上下盘相对垂直位移量为5.100 m，断层表现为逆断活动；3）桂溪附近的北川映秀断裂同震垂直位移量为2.440 m；4)江油广元断裂同震垂直位移不大，断裂上下盘相对垂直位移量为0.101 m；5）平武县南坝镇附近的北川映秀断裂同震垂直位移较大，最大为1.003 m，断裂上下盘相对垂直位移量为1.381 m，断层表现为逆断活动。
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  唐山地震区震源参数图像分析

  赖晓玲;何加勇;王志铄;孙译

  . 2009, 29(6): 32-34.

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  利用网格化插值方法处理唐山微震观测的地震定位数据，得到震级分布、发震时间和震源深度图像。震级分布图像反映了沿北东向条带状分布特征，与唐山古冶、唐山陡河与北东向的唐山断裂带有一定的对应关系；发震时间图像反映出北东、北西、北北西向等线性特征；唐山小震震源深度主要分布在中上地壳，震源深度图像的中部和北部震源深度较浅，说明断裂上盘逆冲，故上盘的震源深度较浅；而南部震源深度较深，反映断裂下盘下降。
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  汶川Ms8.0地震前山西前兆低频前驱波特征分析

  张淑亮;刘瑞春;宁亚灵;唐垒黎;李斌

  . 2009, 29(6): 35-39.

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  对汶川Ms8.0地震前山西地区前兆测项变化进行了分析，认为震前前兆变化主要以低频前驱波为特征，其波动的优势周期为64～128分钟；异常点的展布方向与汶川地震主破裂方向一致；低频前驱波出现的时间具有丛集性特点，主要集中在5月11日14时至16时；研究还发现前兆测项对前驱波的响应能力与测点岩石的力学性质、观测仪器的频率特征、测点所处的构造部位有一定的关系。
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  利用D-InSAR和AZO技术获取Bam地震同震三维形变场

  季灵运;;许建东

  . 2009, 29(6): 40-44.

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  基于升降轨道Envisat ASAR影像，利用两轨法DInSAR技术获取了2003年12月26日伊朗巴姆Mw6.5地震的同震雷达视线向形变场，同时利用方位向像素偏移技术获取了降轨的同震方位向偏移量，然后计算得到了同震三维形变场。结果表明，发震断层以南北向右旋走滑为主，兼有东西向的块体水平旋转运动。两种作用致使东南象限块体受挤压作用而抬升，东北象限块体则受拉张作用下沉。震中地表没有发生剧烈变形。
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  秭归罗圈荒地区微震群事件分析

  陈俊华;甘家思;吴海波;张丽芬;丁原文;魏贵春;申学林

  . 2009, 29(6): 45-48.

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  基于秭归罗圈荒微震群事件的时空分布、波形特征及震源机制解结果，分析了其成因。这次微震群属于冲击地压型矿震，与煤矿开采及回采工程活动有关，属于偶发的局部应力释放。
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  三峡库区奉节库段地震活动性分析

  刘文清;黄飞

  . 2009, 29(6): 49-51.

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  对三峡水库奉节库段地震活动及三峡水库蓄水后水库诱发地震活动进行了研究，结果表明：三峡水库蓄水以来，地震活动频次随库区水位抬高呈增大趋势，地震活动范围主要集中在长江两岸和奉节断裂附近。
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  三峡水库蓄水后全位移场变化的数值模拟

  吴建超;陈蜀俊;陈俊华

  . 2009, 29(6): 52-55.

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  利用有限元数值模拟方法，计算了三峡水库蓄水后全位移场的变化:蓄水至135 m水位后，出现了巴东、牛口、归州和新滩镇4个全位移极值区；172 m水位试验性蓄水后，4个极值区沿长江两岸范围进一步扩大，量值也有所增加。将蓄水后全位移场变化与同期地震活动对比发现，伴随135 m水位蓄水发生的4次ML≥ 2.5地震分布在高桥断裂南段与巴东极值区的交汇部位;172 m水位蓄水以来发生的14次ML≥ 2.5地震主要分布在巴东和新滩镇全位移极值区附近。分析认为，三峡水库蓄水造成上地壳表层全位移场的梯度带是垂向上强烈的剪切活动带，同时也是垂向剪应变能较大和构造活动强烈的地带，易于诱发水库地震。
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  郭家坝地震序列的双差法重新定位研究

  魏贵春;陈俊华;廖武林;张文娟

  . 2009, 29(6): 56-59.

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  利用双差定位法对发生在三峡郭家坝ML3.8地震震中附近的震群进行重新定位，得到113次地震定位结果。结果显示：地震震中集中分布于郭家坝ML3.8地震的极震区，方向呈北偏西，震源深度约7km。由上述研究结果可知，利用双差定位法定位精度比较高，特别是在减小残差、测定误差、控制震中分布及震源深度等方面，均比原来的定位结果有较大的改进。
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  广东阳江地震序列双差法重新定位结果分析

  叶秀薇;刘锦;胡秀敏

  . 2009, 29(6): 60-63.

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  利用双差定位法对阳江地区2004年1月—2007年5月ML≥1.5地震记录重新进行定位，结果显示，2004年9月17日阳江平冈4.9级地震前，阳江地区出现了北北西向及北西向两条ML≥2.0地震条带，其中北北西向条带与4.9级地震的震源机制解节面Ⅱ及断层破裂方位角方向一致，且在震前1月北北西向条带上的地震出现震源深度加深现象，4.9级地震发生在条带的东南端。
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  云南中部及周围地区近期地壳形变特征

  韩月萍;杨国华;高艳龙;郭良迁;张风霜

  . 2009, 29(6): 64-67.

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  利用云南中部地区1992、2001、2006年3期精密水准复测资料以及1999—2007年数期GPS资料，分析该区近年来地壳形变状态与特征。结果表明：云南中部地区近期整个形变场差异运动显著，呈逆继承运动特征，反映出区域应力场变化的态势；GPS结果表明，印尼地震对川滇地区有明显的影响，同时可能对汶川地震的发生具有某种程度的催化作用。
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  用球谐函数整体解算GPS应变场方法研究

  武艳强;江在森;杨国华;魏文薪;刘晓霞

  . 2009, 29(6): 68-73.

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  探讨利用球谐函数方法整体解算大区域应变场的方法。用该方法对1999—2004年中国大陆区域网GPS速度场数据进行了分析，给出了该期间的中国大陆应变率场分布，并从残差分布规律角度讨论了球谐函数方法的有效性。针对该方法产生的边缘效应问题，提出了对研究区域外部进行插值后再进行应变计算的解决办法。
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  麻城台倾斜潮汐形变观测资料质量与映震效能评定

  邓建刚;李泽民;张志俊

  . 2009, 29(6): 74-78.

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  对麻城台的水管仪和摆式倾斜仪1994—2008年的倾斜潮汐观测资料的全面质量评定结果为：14年的倾斜潮汐观测资料连续可靠，仪器工作正常稳定，5项质量指标达国内同类先进水平。长系列调和分析结果表明：水管仪倾斜潮汐观测在资料精确度、连续性和可用率3方面已超过国际同类水平。同时麻城台水管仪γ值系统偏离震兆现象在瑞昌5.7级、汶川8.0级地震前有所呈现。
理论与方法研究
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  基于空间向量的三维基准转换模型

  潘国荣;赵鹏飞

  . 2009, 29(6): 79-82.

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  从空间几何角度出发，利用空间向量的关系研究坐标转换，提出一种新的三维基准转换模型。通过模拟算例和在工程中的实际应用证明：该模型不受坐标转换旋转角大小的约束，能适用于任意角度；计算结果可靠，精度较高,与现有模型相比，有着简便、效率高的特点。
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  基于回归面拟合向量的建筑物变形计算及三维模拟

  刘春;辛亮

  . 2009, 29(6): 83-87.

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  讨论了建筑物变形监测的一种全新的分析方法。该方法利用物理学中的刚体模型及平差中的最小二乘理论，对建筑物的沉降情况进行整体分析，通过拟合向量来模拟建筑物的变形过程。实例计算表明该方法切实可行。
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  变形监测中Kalman滤波状态模型的比较分析

  戴吾蛟;伍锡锈

  . 2009, 29(6): 88-92.

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  在动态定位或动态变形监测中，Kalman滤波状态模型主要采用随机游走、常速度和常加速运动学模型。然而用这些简单的运动学模型描述变形体的复杂运动状态不可避免地含有模型误差，且由于某些异常扰动必然使得原先选用的状态模型出现显著性的模型偏差，从而严重影响滤波的精度。采用模拟数据，分别对状态模型为随机游走模型、常速度模型、常加速度模型以及附有偏差校正的常速度模型的Kalman滤波模型进行了比较分析，给出了不同模型在变形监测应用中的优缺点。
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  控制网最小独立闭合环自动搜索算法研究

  罗三明;黄曲红;王西宁;陈德立;王太松;张俊青

  . 2009, 29(6): 93-96.

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  介绍最小独立闭合环应满足的条件及其个数的确定，依据边的两个端点和长度信息，给出了控制网树型结构的基本思路，并设计了通过树枝和余枝进行自动搜索最小独立闭合环的算法。利用某市GPS平面控制网和水准网的自动搜索结果验证了该方法的可行性。
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  一种新的长期卫星钟差预报方法

  徐君毅;戴伟

  . 2009, 29(6): 97-100.

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  提出一种长期卫星钟差预报新方法：以天为尺度，利用二阶多项式模型建模并进行长期卫星钟差预报，用拉格朗日插值多项式对预报值进行内插得出最终的预报结果。计算结果表明，该方法能够大幅度提高长期卫星钟差的预报精度。
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  Kalman滤波在周跳探测与修复中的应用

  刘伟平;郝金明;汪平;周巍

  . 2009, 29(6): 101-103.

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  论述Kalman滤波理论在周跳探测与修复中的应用原理和方法，给出具体的解算步骤，并结合实测数据进行分析，结果表明：Kalman滤波在对静态非差相位观测数据进行周跳探测时，噪声波动范围很小，周跳不会被噪声淹没，即使对小周跳, Kalman滤波也可以很好地将其探测出来，并能够以一定的精度进行修复。
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  基于UofC模型的精密单点定位精度分析

  阮仁桂;郝金明;张勇

  . 2009, 29(6): 104-108.

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  介绍基于UofC模型的精密单点定位的基本原理，综合考虑各种误差改正，实现了基于UofC模型的精密单点定位算法。采用静态和多种动态条件下（动态数据来源于陆地、空中和海上的运动载体）的实测数据进行解算实验并从外符合的角度对算法的定位精度进行评估。实验结果表明：所实现算法的静态定位精度可达到2～3 cm，动态解算精度可达到10～20 cm。
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  基于Kalman滤波的GEO卫星运动学定轨

  贺凯飞;徐天河;

  . 2009, 29(6): 109-112.

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  考虑到GEO卫星实际的运动特点，将常速度模型作为状态方程，用Kalman滤波法对GEO卫星进行运动学定轨。针对无系统误差和有系统误差的情形分别使用单向滤波和双向滤波的方法，其中双向滤波的思想是：先用正向滤波估计系统误差参数，然后将其作为初始值进行反向滤波。模拟算例表明：观测值仅含偶然误差时，单向Kalman滤波法定轨具有较高的精度；但当观测值中含有系统误差时，定轨精度急剧下降,顾及系统误差参数的单向Kalman滤波可在一定程度上削弱系统误差的影响,利用双向Kalman滤波法可进一步削弱系统误差的影响，提高定轨精度。算例还表明Kalman滤波法定轨可较为精确地估计出GEO卫星的运行速度。
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  BP网络最佳维数建模法在变形时序预测中的应用

  彭祥国;;王坚;;孙丽红;

  . 2009, 29(6): 113-117.

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  针对BP网络在处理单一时序变形数据时，网络输入节点数目难以确定的不足，提出利用GP算法计算单时序变形数据的关联维数，把饱和关联维数Dh所对应的嵌入维数m作为最佳建模维数，并借助重构理论进行相空间重构，得到等价的相空间，为BP网络提供合理的输入。理论上该模型既能考虑到影响变形时间序列的动力因子，又能解决网络的输入节点数难以确定的问题。实验证实，该模型应用于变形预测中能取得精度较高的预测结果。
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  GPS卫星钟差的估计与预报研究

  黄观文;张勤;王继刚

  . 2009, 29(6): 118-122.

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  针对GPS星载原子钟噪声特点，利用顾及随机噪声类型的卡尔曼滤波进行GPS在轨卫星钟差估计与预报精度分析，定量揭示了不同类型星载原子钟间的精度差异，同时结合卫星钟稳定性分析，得出Block IIRM Rb钟稳定性和精度优于Block IIR Rb钟，而Block IIR Rb钟稳定性和精度优于Block IIA Rb钟；Cs钟的精度和稳定性比其他类型Rb钟低2~3倍。另外，该滤波算法用于卫星钟差短期预报也具有一定的优越性，Rb钟预报1天的平均中误差为1.9ns，优于常规的最小二乘预报算法。
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  重力场模型EGM2008和EGM96在中国地区的比较与评价

  荣敏;周巍;陈春旺

  . 2009, 29(6): 123-125.

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  利用中国854个GPS/水准点数据对EGM2008和EGM96两个重力场模型的精度进行了比较，结果表明，由模型计算得到的大地水准面高与实测值之间存在着明显的系统差，经系统差改正后，两模型得到的大地水准面的精度有明显的提高。采用西部289个GPS/水准点进行解算，剔除系统差前后两个模型的精度情况统计结果表明，在西部地区EGM2008要比EGM96符合得更好。
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  用逆Vening-Meinesz公式反演海洋重力场时积分半径的选择

  李娜;章传银

  . 2009, 29(6): 126-129.

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  海面高由大地水准面高和海面地形组成，稳态海面地形长波占优，因此在垂线偏差逆运算逆Vening-Meinesz公式中，选取比较小的积分可以抑制海面地形的长波误差，提高重力场元的计算精度。使用PALGrav1.0软件，利用卫星测高数据及船测重力数据，选取不同的积分半径计算了局部海洋重力场，并进行比较，证实30′～60′是最适合的积分半径。
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  航空重力数据低通滤波处理及其功效分析

  田颜锋;李姗姗;刘晓刚;付国峰

  . 2009, 29(6): 130-132.

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  针对航空重力测量数据事后处理的特点，基于窗函数法设计了FIR数字滤波器。数据处理结果表明：FIR数字滤波器具有精确的线性相位，滤波过程稳定；设计方法简单，易于上机实现；在滤波过程中卷积运算能够部分降低傅立叶变换中的栅栏效应。
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  基于MATLAB的S波分裂软件的研制

  朱新运;魏红梅;黄世源

  . 2009, 29(6): 133-138.

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  根据S波分裂原理，基于Matlab开发平台及“作图法”、“纵横比法”和“相关系数法”3种S波分裂的算法，研制了S波分裂参数计算软件。该软件提供的3种计算方法彼此独立，对同一地震波进行研究时可以相互对照、比较。
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  对Oracle XML DB的XML存储技术的研究

  兰小机;任金铜

  . 2009, 29(6): 139-143.

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  XML作为W3C（万维网联盟）的推荐标准，已经成为Web上数据表示与交换的标准，特别是近年来Web Service的蓬勃发展，XML被越来越多地用于数据的交换和存储领域。XML文档的数量正成指数级别增长，如何寻求一种更加有效的XML数据管理方式，已成为人们亟需解决的问题。利用Oracle 公司推出的Oracle XML DB技术，研究了XML DB的3种XML存储方式及其存储、查询和更新效率。通过比较3种存储管理方式，为选择何种方式存储XML提供参考。
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  基于LZMA的数据库压缩存储应用研究

  刘坚;李胜乐;王子影

  . 2009, 29(6): 144-147.

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  目前，诸多数据库应用系统的文字、图形、图像等大数据是直接存入数据库的大字段，其中文字数据以ASCII码存储，这使数据库数据急剧膨胀，且保密性差、传输速度慢、存取效率低。采用LZMA压缩算法，并自定义压缩二进制数据存储结构，把核心压缩二进制算法封装成API动态链接库，通过调用接口函数压缩大数据，再保存至数据库Blob字段；调用数据时，再将保存在数据库中的数据解压缩进行还原，这样不仅节省了数据库的磁盘空间，同时也提高了数据存取效率。
观测技术
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  研究火山与地球内部构造的新途径——宇宙射线粒子的观测与应用

  孙文科

  . 2009, 29(6): 148-152.

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  介绍研究火山与地球内部构造的新方法，即宇宙射线粒子观测方法。该方法最近发展迅速，特别是通过利用μ粒子透视火山内部构造的观测已经取得成功，利用地球中微子来观测地球内部热分布也取得了初步结果。
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  微动数据采集高精度时钟同步技术方案与结果

  廖成旺;邓涛;丁炜;王浩;陈卫明;

  . 2009, 29(6): 153-156.

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  微动勘探方法对微动观测台阵中各观测仪器的一致性有较高要求。利用GPS时钟实现了各微动数据采集器之间的高精度时钟同步。介绍了时钟同步技术方案与实验测试结果，时钟同步精度优于0.1ms，能满足微动数据采集的需要。