2025年, 第45卷, 第8期
刊出日期：2025-08-15
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大地测量与地球动力学. 2025, 45(8): 771-780. https://doi.org/10.14075/j.jgg.2024.12.552
以2010—2021年格陵兰地区的35个GNSS测站的小时分辨率的天顶对流层延迟(ZTD)数据为基础，结合ERA5再分析资料和Tm模型，对该区域的大气可降水量(PWV)进行求解。随后，对其周年、半周年、周日、半周日等主要季节和日变化特征进行研究。结果表明，格陵兰地区测站存在一定程度的自相关性，且夏季自相关程度弱于其他季节。周年项振幅范围为2~7 mm，半周年项振幅范围为0~3 mm，其相位在年际间变化较小，最高值出现在夏季，最低值出现在冬季。仅有少数几个测站周日项比较明显，振幅在0.08 mm左右。去除时间序列中的周年、半周年、周日项得到残差时间序列，最大的RMSE范围为1.30~3.65 mm，平均RMSE为2.08 mm，其中，北部地区RMSE偏大，南部地区较小。
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大地测量与地球动力学. 2025, 45(8): 781-790. https://doi.org/10.14075/j.jgg.2024.10.469
提出一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise, CEEMDAN)和时间卷积网络-注意力机制(temporal convolutional network-attention mechanism, TCN-Attention)算法的多尺度预测模型(简称C-TCN-A)，该模型可有效应用于GNSS高程时间序列缺失数据的插补和未来趋势的预测。该模型利用CEEMDAN对时间序列进行多尺度分解，然后基于TCN-Attention对不同尺度分量进行预测和重构得到预测结果。为验证模型的性能，选取12个观测站进行1 d与5 d预测，并与其他多种模型进行对比。结果表明，在1 d预测中，C-TCN-A的RMSE和MAE分别降低35%~40%和36%~41%，相关系数R提高25%~29%;在5 d预测中，C-TCN-A的RMSE和MAE分别降低20%~26%和20%~28%，相关系数R提高26%~33%。为验证模型的普适性，利用C-TCN-A对陆态网络99个观测站进行1 d与5 d预测。结果表明，RMSE和MAE指标总体上结果较好，误差分布集中，大多数误差小于4 mm; 预测精度存在一定的空间分布差异，西北地区效果最佳。
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大地测量与地球动力学. 2025, 45(8): 791-795. https://doi.org/10.14075/j.jgg.2024.08.401
以往的中国区域ZWD模型只考虑高程、纬度、气象参数等因子的影响，未顾及季风气候和海洋水汽输送对ZWD估计的影响。针对该问题，以偏差改正为切入点，首先以探空站积分ZWD为参考值，分析2016—2019年由ERA5数据积分法和反算法得到的ERA5-ZWD估计值在中国区域的均方根误差和偏差的空间分布，然后利用2016—2018年ERA5和探空站数据建立基于RF_Adaboost神经网络的中国区域偏差改正模型。结果表明，2019年ERA5-ZWD估计值经过偏差改正后偏差大幅降低，均方根误差在中国东部沿海地区和南方地区显著降低。
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大地测量与地球动力学. 2025, 45(8): 796-805. https://doi.org/10.14075/j.jgg.2025.03.081
建立BDS传递起算基准控制测量模型，比较分析BDS-3/BDS-2和BDS-3+BDS-2高精度控制测量定位性能差异。选择北京某工程9个首级控制点和中国及周边3个IGS跟踪站建立一种同时支持GPS与BDS-3/BDS-2信号的高精度控制测量定位网，选取2023年doy153-155连续观测的3个时段数据，设计4种方案进行数据处理，从起算基准传递结果和控制测量平差结果2个方面作定位性能比较分析。结果表明，相比于GPS，BDS-3和BDS-3+BDS-2在N向、E向、U向、平面和点位上较差均仅存在mm级的差异，而BDS-2在U向和点位上较差存在mm至cm级差异，在N向、E向及平面上存在mm级差异; BDS-3测量精度与BDS-3+BDS-2基本相当，BDS-2测量精度稍差，特别是在U向。
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大地测量与地球动力学. 2025, 45(8): 806-812. https://doi.org/10.14075/j.jgg.2024.08.407
为解决卫星激光测距回波数据噪声点多、有效信号微弱难以准确快速识别的问题，提出一种复合信号实时识别方法。该方法将传统直方图法改进并且和Graz快速滤波算法融合，综合考虑算法的识别精度和处理时间，实现了卫星激光测距微弱信号的实时识别。搭建仿真测试平台模拟信号产生过程，初步验证了新算法的优势。设计1 ms读取1个数据点的实测实验，结果表明，新算法在漏检率方面和传统的2种二次滤波算法相当(10%左右)，将传统算法的误检率从32.71%和43.52%降低至8.71%。对20颗卫星每颗卫星10万个回波数据进行采集后处理，本算法的平均计算时间4.31 s也短于传统算法的7.28 s和12.45 s。
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大地测量与地球动力学. 2025, 45(8): 813-817. https://doi.org/10.14075/j.jgg.2024.10.462
为同时提高点云平面分割的效率与可靠性，在基于多尺度超体素及区域生长算法的基础上，以超体素为生长单元，采用体素区域生长算法实现精细点云平面分割。结果表明，本文方法对室内外点云数据都有较好的分割效果，优于RANSAC、Khaloo及全局能量优化方法，且本文方法的Precision、Recall和F1-score都超过0.90。
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大地测量与地球动力学. 2025, 45(8): 818-822. https://doi.org/10.14075/j.jgg.2024.09.431
利用随机有限断层法对武隆MS5.0地震进行地震动模拟。震中100 km内4个台站的模拟结果表明, 模拟得到的加速度时程、峰值加速度、反应谱均与实际记录较为一致; 个别台站受模型参数、环境噪声和局部场地效应影响, 与实际记录存在一定差异。对震中100 km内的323个网格点进行模拟, 得到的地震动空间分布特征与现场烈度调查数据较为一致。本研究可以为重庆地区抗震设防和风险评估等工作提供数据支撑, 对于减轻地震灾害具有理论和实践意义。
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大地测量与地球动力学. 2025, 45(8): 823-828, 857. https://doi.org/10.14075/j.jgg.2024.08.415
利用山西及邻区2009-01—2023-06的天然地震到时数据，采用双差成像方法获得该地区重定位目录、较高分辨率的地壳三维速度结构和波速比结构，讨论该区域6级以上历史地震的孕震环境。穿过山西南部地区6级以上历史地震的速度和波速比与深度的二维剖面结果显示，1303年洪洞8级地震处在高低速异常梯度带上，地震下方存在低速异常，表明韧性的中下地壳蠕变会导致脆性上地壳的应力应变局部集中而引发地震；该地震处于波速比低值区域，且临汾盆地下方为低波速比，其两侧山区波速比略高，这与盆地下方地壳经历伸展减薄的作用过程有关。速度和波速比结构均显示，罗云山山前断裂下方呈现出浅陡深缓的产状特征，断裂切割可延伸至约30 km深度，这与已有的地震反射剖面结果较为相似，可能是该处多次发生6级以上地震的原因。山西南部多数历史地震发生在高低波速比梯度带附近，可能与这些区域位于盆山边界有关，因其地壳物质组成变化较为剧烈而易于积累应力应变，从而产生地震。
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大地测量与地球动力学. 2025, 45(8): 829-833. https://doi.org/10.14075/j.jgg.2024.08.388
使用云南小震月报目录和地震台网中心记录到的地震波形数据，计算2008年以来云南M≥5.0地震序列谱振幅相关系数，结合不同地震序列类型的传统地震学参数h值和b值综合分析发现，前震型地震序列的谱振幅相关系数明显高于震群型和主余型地震序列，且变化范围较小，数值分布较集中，而传统地震学参数b值分布较集中，h值变化范围较大。分析8个典型前震型地震序列的谱振幅相关系数发现，前震型地震序列的谱振幅相关系数变化与地震序列的震级强度变化存在较好的对应关系。分析认为，谱振幅相关系数高是区域应力水平高的一种表现，而地震序列谱振幅变化波动可能是受到余震起伏波动的影响。
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大地测量与地球动力学. 2025, 45(8): 834-839. https://doi.org/10.14075/j.jgg.2024.09.428
对2023年跨唐山断裂带北段沿北西-南东向实施的一条长约30 km的深反射剖面的初至波走时进行反演，获得唐山市北部的浅层精细速度结构剖面。速度结构剖面揭示出，测线坐标2.5~8.5 km新生代沉积厚约150 m，较为均匀；丰台-野鸡坨断裂隐伏于测线坐标3.5 km处，倾向北西，F2-1断裂隐伏于测线坐标8.5 km处，倾向南东；这2条断裂之间存在一个北西低南东高的隐伏凸起。测线坐标8.5~15.2 km，自北西向南东新生代沉积逐渐加厚，最大厚度约250 m，显示出荆各庄凹陷为箕状新生代断陷。陡河断裂出露于15.2 km处，倾向北西。测线坐标15.2~24 km为唐山凸起，仅局部区域有很薄的新生代沉积，同等深度上，P波速度远高于两侧；巍山下方有一近直立的低速带，向下延伸至少600 m，推测为唐山-巍山-长山南坡断裂带的破碎带。测线坐标24 km至测线端部为开平凹陷的西北部，表现为一规整的盆地边缘形态，新生代沉积约130 m。陡河断裂、唐山-巍山-长山断裂为第四纪活动断裂。
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大地测量与地球动力学. 2025, 45(8): 840-844, 874. https://doi.org/10.14075/j.jgg.2024.08.402
基于2023年积石山MS6.2地震震区Sentinel-1A的雷达影像数据，利用D-InSAR技术获取升降轨同震形变场，使用SDM反演程序获取发震断层滑动分布，使用Coulomb3.3程序获取区域断层库仑应力变化。结果表明，本次地震产生的升降轨同震形变场均以抬升为主，升轨最大LOS向形变量为6.8 cm，降轨最大LOS向形变量为7.6 cm。发震断层参数最优解为走向303°、倾角52°、滑动角89°，最大滑移量为0.5 m，发生在距地表 11.89 km深度处，破裂未到达地表，累计释放地震矩1.48×1018 Nm，合矩震级MW6.1。库仑应力计算结果显示，拉脊山南缘断裂、拉脊山北缘断裂的西北段、倒淌河-临夏断裂西北段、西秦岭北缘断裂西北段处于明显的应力加载状态，以上区域在未来一段时间内发生地震的可能性较大，需要重点关注。
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大地测量与地球动力学. 2025, 45(8): 845-850. https://doi.org/10.14075/j.jgg.2024.08.403
利用一维径向分层的球形地球模型模拟2004年苏门答腊地震的同震和震后固体地球表面垂直位移和大地水准面变化，采用伪谱法迭代求解海平面方程，得到该地震引起的长波长(>90 km)相对海平面变化和大地水准面变化。结果表明，海水质量的重新分布对相对海平面变化的贡献是二阶小量，在估计长波长相对海平面变化时可以忽略；海水质量重新分布的大地水准面变化效应主要来自于地震扰动海水的自身引力，弹性负荷响应的贡献比之小1个量级。讨论2种近似求解海水效应的方法——求解均匀海洋层模型的海平面方程和布格层近似，结果表明，2种方法均可用于估计苏门答腊地震的同震和震后海水效应，布格改正得到的海水质量效应更接近真实海洋分布模型的海平面方程求解结果。
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大地测量与地球动力学. 2025, 45(8): 851-857. https://doi.org/10.14075/j.jgg.2024.08.400
基于欧洲轨道测定中心(CODE)总电子含量(TEC)数据和张衡一号卫星电子密度(Ne)数据，分析2020—2022年中国西部3次MS≥6.0浅源地震(2020年伽师MS6.4、2021年漾濞MS6.4和2022年马尔康MS6.0地震)前的电离层扰动现象。结果表明，电离层异常集中在震前1周内，并且在伽师MS6.4地震前5 d和2 d、漾濞MS6.4地震前7 d和马尔康MS6.0地震前6 d出现CODE TEC和张衡一号卫星Ne同步异常。这3次强震可能通过岩石圈-大气层-电离层耦合机理模型的地球化学和电磁波通道影响电离层，震前5~15 d内震源区附近出现地球化学、水位和电磁等地震前兆异常。
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大地测量与地球动力学. 2025, 45(8): 858-866. https://doi.org/10.14075/j.jgg.2024.10.468
提出一种综合外部大气数据与地形数据的一体化InSAR大气延迟校正方法。在引入外部大气数据对InSAR干涉对进行大气延迟粗校正的基础上，建立区域高程与干涉相位相关的全局校正模型，抑制区域长波分布地形相关大气延迟分量；再对干涉图进行分块处理，并对每个分块建立局部最适应的地形相关大气延迟误差模型，实现对各子块的精细化大气延迟误差校正。以滑坡灾害密集发育的杂谷脑河流域为例，利用不同的大气校正方法开展InSAR干涉对的大气延迟误差校正与滑坡识别。结果显示，随着大气校正的逐步开展，InSAR相位与地形的相关性呈显著下降趋势，验证了一体化大气延迟校正方法的有效性。区域时序形变解算与滑坡灾害识别显示，一体化大气延迟校正方法可有效恢复中小型滑坡形变信号，并显著有利于滑坡变形边界的准确探测。统计发现，相比于单一外部大气校正，联合全局地形相关大气校正识别滑坡数量增加了75%，而进一步引入局部自适应大气校正后，识别滑坡数量又增加了33%。
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大地测量与地球动力学. 2025, 45(8): 867-874. https://doi.org/10.14075/j.jgg.2024.09.454
针对无线节点地震仪在物探与地震监测过程中实时交互能力不足、功能匮乏的现状，设计基于Android的节点地震仪监控与野外布设综合平台。平台采用低功耗蓝牙(bluetooth low energy, BLE)通信技术，通过自定义加密无线通信协议实现移动终端与节点式仪器的数据通信与设备控制，完成对单点设备的单/三分量地震动速度信号实时显示、状态查询与单台/多台同步设置；应用超高频射频识别技术、QR扫描和电子地图实现野外快速布设节点地震仪阵列测线；应用SQLite数据库和本地文件系统实现测线可靠记录、参数设置和系统日志的管理。经测试，平台可提高节点地震仪器系统野外物探勘测和流动监测工作效率。
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大地测量与地球动力学. 2025, 45(8): 875-880. https://doi.org/10.14075/j.jgg.2024.08.399
选取广东及周边区域天然和非天然地震事件作为研究对象，提取P波和S波在频率域的典型物理特征作为特征值，并采用特征组合最优解算法将最佳特征参数输入支持向量机模型用于样本训练，实现对广东及周边区域非天然地震的识别。测试结果表明，地震事件整体识别准确率为99.3%。另外，开发基于支持向量机的非天然地震识别模块，并将其对接广东台网日常编目系统，实现了地震事件类型准实时自动识别。应用结果显示，人工编目的130个地震事件识别准确率为96.9%。
鄂公网安备 42010602003219号