通过研究中国大陆及邻近区域M_S≥7.8地震周期的划分和主体活动区的迁移，结合地球自转速度的加速与减速变化，探讨研究区8.0级左右地震活动的时空规律及其驱动机制，得出以下结论：1)1879年以来，研究区经历了6个8.0级左右地震的活跃幕，其中第2活跃幕的主体活动区位于帕米尔-贝加尔湖地震带，第3活跃幕位于青藏高原东北缘，第4活跃幕位于青藏高原东南缘，第5活跃幕位于云南和华北地区，第6活跃幕则位于青藏高原内部的巴颜喀拉地块周边，目前可能正处于一个新的活跃幕起始阶段。2)1867年以来，地球自转日长变化曲线可划分为4个加速-减速幕和16个加速-减速段，构造应力场的S向叠加减速变化有利于帕米尔-贝加尔湖地震带发生8.0级左右地震，而NE向构造应力场叠加加速变化则有利于青藏高原周缘及内部发生8.0级左右地震；地球自转从加速段向减速段的转变导致青藏高原及周边构造应力场从NE向主导转变为局部恢复近NS向，是第3、第4、第6活跃幕在加速段起始至减速段结束的主要驱动因素。3)中国大陆及邻近区域百年来的构造应力场经历了从NS向到NE向再到NE偏E向的顺时针偏转，这一过程可能与地球自转在1913年以前的大减速和之后总体加速的过程相关。此外，这一过程尚未结束，目前未出现类似第2活跃幕8.0级左右地震集中爆发的迹象，但应警惕青藏高原构造应力场可能继续向NE偏E向偏转，未来不排除出现新的主体活动区的可能。

基于全球77个GNSS测站观测数据，系统评估4种对流层延迟映射函数模型(GMF、NMF、VMF1、VMF3)的全球适用性及其对精密单点定位(PPP)精度的影响。采用PRIDE PPP-AR软件处理获得各测站天顶对流层延迟(ZTD)，以欧洲定轨中心(CODE)发布的ZTD产品为基准，结合地理分区(低/中/高纬度、陆地/海洋、海拔梯度)开展模型性能对比分析。结果表明，现有对流层延迟映射函数模型在低纬度、低海拔、海洋区域精度较差，VMF系列映射函数模型在应对海拔、纬度变化引起的差异时表现较好，GMF和VMF系列映射函数模型对海洋测站改正效果比较显著；U方向定位精度方面，GMF、VMF3、NMF映射函数模型分别在低纬度、中纬度、高纬度表现最好，GMF和VMF系列映射函数模型在全球范围内PPP数据处理中效果较优。

基于连续GNSS观测数据，在充分考虑随机噪声与区域环境负载的前提下建立青藏高原东北缘地区现今较为完备的GNSS三维速度场，并刻划研究区地壳应变与垂向运动特征。结果显示，研究区整体以压缩应变为主，且西南部和东北部的主应变率差异明显；最大剪切应变与主应变在东昆仑断裂和鲜水河断裂分布显著。青藏高原东北缘以垂直抬升为主，意味着垂向构造力源可能来自于块体内部的挤压缩短，或是岩石圈深部物质流动受阻等；而在兰州附近地区表现出明显的地表沉降，推测可能是湿陷性黄土、水土流失等因素引起。最后，基于不可压缩的地球模型估计得到研究区岩石圈在水平挤压环境下所引起的垂向形变较小，意味着青藏高原东北缘的大范围隆升可能主要由下地壳流、岩石圈对流减薄等垂向构造因素引起，而非地壳的水平挤压缩短。

利用Sentinel-1A数据，使用D-InSAR技术获取2025-01-07西藏定日M_S6.8地震视线向(LOS)同震形变场，通过贝叶斯方法获得发震断层几何参数，利用SDM反演断层滑动分布，并计算同震库仑应力变化。反演结果显示，发震断层走向187.34°，倾角56.40°，震中位置为87.50°E、28.64°N，对应深度为6.81 km。同震滑动分布最大滑动量为4.24 m，平均滑动角为-58.82°，表明本次地震以正断为主，兼具少量左旋走滑性质，反演得到的矩震级为M_W7.0，初步认为发震断层为登么错断裂。另外，札达-拉孜-邛多江断裂、达吉岭-昂仁-仁布断裂、藏南拆离系断裂所在的部分区域及申扎-定结断裂和登么错断裂的南端区域，库仑应力增加量都超过0.1 bar，未来地震危险性值得更多的关注。

运用构造-地层学分析方法, 通过钻孔约束, 对解州凹陷西南部跨断层的浅层地震剖面进行解译。在此基础上, 追踪中条山北麓断裂解州段永济次段新构造运动的5个重要构造界面, 定量分析断裂的活动规律及地层沉积速率, 建立中条山北麓断裂解州段永济次段新构造活动幕。

利用云南地震台网2 060个站点记录到的72 h连续波形数据，将各台站背景噪声最大概率峰值位移(PGD)作为评估指标，对云南地震台网监测与预警能力进行评估分析。结果显示，云南地震台网平均监测能力达M_L1.0，最小可以监测到M_L0.1地震，在滇中、滇西北地区监测能力相对薄弱；速度计、加速度计、烈度仪三类传感器融合后的预警最小震级、首台触发和震后预警首报用时平均值分别为M_L2.2、4.0 s、6.1 s。云南地震台网总体规划布局满足地震预警初期设置要求。

针对南极洲地区天顶对流层延迟(ZTD)模型精度较低及其水汽资料匮乏的问题, 本文利用2018-2021年南极洲6个全球导航卫星系统(GNSS)监测站的ZTD、第5代气候再分析资料(ERA5)和探空资料(RS), 分析UNB3m、EGNOS和GPT3模型在南极洲的ZTD精度, 并基于极限梯度提升(XGBoost)分别构建ZTD校正模型和PWV转换模型。结果表明, 南极洲6个GNSS监测站的UNB3m-ZTD、EGNOS-ZTD和GPT3-ZTD的RMSE分别为98.12 mm、116.13 mm和24.31 mm; 基于XGBoost校正后的2020-2021年UNB3m-ZTD、EGNOS-ZTD和GPT3-ZTD的平均RMSE分别为10.46 mm、10.50 mm和10.60 mm, 校正后三者精度较高且十分接近; 基于XGBoost将校正后的UNB3m-ZTD、EGNOS-ZTD和GPT3-ZTD转换为PWV的平均RMSE均为1.71 mm, 表现出较高的精度。

极移高精度预报对卫星实时定轨、深空探测器导航等应用至关重要。组合奇异谱分析(SSA)和加权最小二乘(WLS)两种顾及极移周期项时变性的预报模型, 并结合自回归(AR)模型, 证明SSA+WLS+AR模型对提高极移预报精度的有效性。在SSA+WLS+AR模型中, 分析探讨去均值处理、基础序列长度和加权方式对最终预报精度的影响。结果表明, 在X方向上, 使用“不进行去均值处理+50 a基础序列+倒数赋权”的模型组合可以获得精度最高的预报结果; 在Y方向上, 使用“去均值处理+50 a基础序列+倒数赋权”的模型组合可以获得精度最高的预报结果。当预报跨度为150~360 d时, SSA+WLS+AR模型的预报精度优于国际地球自转服务(IERS)提供的公报A的预报精度, 在X和Y方向上, 精度提升最大可以分别达到33%和26%。不同序列的预报结果表明, 使用C04 20序列时, 极移的第1天预报精度显著优于使用C04 14序列时的结果。

为提高复杂环境下最大相关熵滤波(MCKF)方法的滤波性能，提出一种GNSS/SINS组合导航系统的自适应最大相关熵滤波算法(AMCKF)。首先，根据当前和过去l－1个时刻的滤波故障检测函数值与检测门限的关系，形成0和1两种映射关系；然后，以映射值为基础构成一个长度为l的窗，进而提出一种核宽度自适应调整算法；最后，将该核宽度自适应调整算法应用于MCKF中，进而构成组合导航系统的AMCKF算法。在测量高斯白噪声和重尾脉冲噪声环境下搭建GNSS/SINS组合导航系统实验，结果表明，AMCKF可以根据不同的测量噪声环境自适应调整核带宽值，进而提高组合导航系统的滤波精度；相对于KF和MCKF，AMCKF可分别提高位置精度约26.5%和16.4%，提高速度精度约15.5%和6.4%

以山东中部丘陵露天矿区为研究区域，在对比SRTM-1、SRTM-3、ALOS-DEM、ASTER-GDEM和LiDAR-DEM高程精度的基础上，分析不同DEM及DEM的高程精度和空间分辨率对SBAS-InSAR形变监测效果和几何畸变识别的差异。结果表明，相较于空间分辨率，DEM的高程精度在形变监测中起到了更为关键的作用，是影响监测精度的重要因素；同时，DEM的高程精度与空间分辨率均会对阴影、叠掩区域的识别产生显著影响。本文结果为后续在复杂地形中进行时序形变监测提供了DEM数据选择的支持。

基于多台绝对重力仪在华中科技大学国家精密重力测量科学中心山洞内的比对观测, 经过统一数据处理, 获得了高精度的绝对重力比对观测数据。结果表明, 此次比对观测中, 原子干涉型绝对重力仪与激光干涉型绝对重力仪不存在明显的偏差, 均在-4.95~5.31 μGal以内; 各原子干涉型绝对重力仪在连续观测4 h内均可达到1 μGal的观测精度, 仪器间偏差在10 μGal以内, 具有较好的稳定性和一致性。本文首次对多台国产自主研发的绝对重力仪进行了比对观测, 并进行了精细的数据处理、科学评价和多维度的性能评估, 为后续国产重力仪的研发和应用提供了重要参考。

利用四分量钻孔应变仪对江苏省徐州和高淳地区2019—2023年地壳应变变化进行定量分析，探究区域应变场特征及其与地震活动性的关系。由应变参数结果可知，徐州和高淳地区在研究时段处于稳定状态。高淳台潮汐因子响应值在江苏盐城大丰海域5.0级地震前后出现先离散后稳定的异常变化。通过分析其变化特征、与断裂走向和地震震源机制解的关系推断，在孕震过程中，该区域应力应变经历了从积累到释放的过程，且潮汐因子能够在一定程度上反映该变化。

基于风云三号E星(FY-3E)搭载的GNSS掩星探测仪-Ⅱ型(GNSS occultation sounder Ⅱ，GNOS-Ⅱ)近1 a的GNSS-R数据，开展全球土壤湿度的反演建模，评估不同卫星系统及其组合观测的反演结果。研究结果表明，BDS、GPS和Galileo反射信号标定的反射率分布存在系统性偏差，但基于不同系统的观测反演结果精度相似，其预测的土壤湿度与SMAP卫星提供的L3级土壤湿度产品表现出良好的一致性，相关系数达到0.855，无偏均方根误差为0.063 cm³/cm³。在组合不同系统进行反演时，采用累积分布函数匹配法对各卫星系统观测的有效反射率进行重标定，能够进一步提升地表土壤湿度反演的精度。

梳理总结现有最大震级传统估算方法，指出这些方法仅基于观察到的地震活动数据，若最大地震的复发周期超出数据覆盖时期或地震活动率在更长时间尺度内波动，方法将失效。此外，传统方法在缺乏物理约束时，预测的最大事件震级可能随时间范围的扩大而无限增长。为克服这些局限，介绍一种基于地震矩守恒的新模型。模型综合考虑了仪器记录、断层滑动速率、断层几何特征和地震活动等规律，假设地震活动符合G-R定律，通过模拟缺失的大地震及其余震来构建长期地震目录，并利用地震矩积累速率对最大震级进行物理约束，从而有效避免传统方法对数据观察期的依赖。应用该模型对阿尔金断裂带、昆仑断裂带和龙门山断裂带的最大震级(M_max)及复发周期进行预测，结果与历史地震记录、古地震数据和滑动速率观测高度一致，验证了该模型的有效性。该研究结果为最大震级的估算提供了全新视角，并为缺乏完整历史记录地区的地震风险评估提供了重要工具。

基于构造特征将鲜水河断裂带划分为炉霍、道孚、乾宁、折多塘、康定-磨西5段，通过跨断层水准、基线/测距及水平蠕变多源观测数据，定量揭示各段水平滑动速率及运动学特征。研究表明，1982—2024年鲜水河断裂带整体以左旋走滑为主导模式，炉霍段侏倭和虾拉沱走滑速率为－0.9 mm/a和－2.86 mm/a，累积走滑量达40 mm和130 mm，显著高于格鲁、虚墟站点活动强度；道孚-乾宁段沟普和沟普蠕变站走滑速率为－0.97 mm/a和－0.58 mm/a，累积位移量呈线性增长趋势；龙灯坝与老乾宁站的水平位移量级较小，局部断裂带呈弱左旋活动。康定-磨西段折多塘观测场地显示+0.2 mm/a的右旋走滑，榆林观测场地则保持－0.12 mm/a的稳定左旋走滑，其形变存在显著季节性波动(振幅约1.5~2.3 mm)，安顺场观测场地跨断层水准测量显示持续张性正断层活动，运动趋势线性度分别达到0.933和0.824。分段对比结果表明，北西段活动强度明显高于南东段，垂直运动表现为北段逆冲与南段正断层活动呈构造反转。分段差异与断层几何结构、介质物理性质有关；北西段转换层介质强度可能低于南东段，易触发滑动，导致较短地震复发周期；结合区域应力场发现，不同时期鲜水河断裂带闭锁程度发生了改变，表现为北西段较南东段断层更为活跃，闭锁较弱。同时，汶川M_S8.0、芦山M_S7.0及泸定M_S6.9地震后，巴颜喀拉地块向四川盆地挤压运动速率加快，影响了鲜水河断裂的远场左旋走滑速率和断层滑动亏损积累速率，进而导致鲜水河断裂带上各分段的应力应变积累速率差异。

现有的GNSS接收信号分类研究主要针对专业级接收机，通过提取信号特征将其区分为视距(LOS)和非视距(NLOS)信号，以实现高精度定位。然而，这些研究中所采用的信号特征和分类方法并不一定适用于智能手机中低成本GNSS芯片的信号特性。本文提出一种基于机器学习的智能手机GNSS接收信号LOS/NLOS分类方法。该方法结合了载噪比、仰角、伪距残差、归一化伪距残差以及伪距残差百分比5个关键指标，并融合基于深度学习的天顶视图语义分割和卫星标定技术，构建精确的训练数据集。在典型城市场景下对多种机器学习模型进行评估，结果表明，所提出的方法在不同型号智能手机上的平均分类准确率达到85.8%。

BDS-3和Galileo均可以提供5频信号服务。为充分利用多频信号数据，建立基于无电离层组合的BDS-3/Galileo多频单点定位模型，确定多频无电离层组合系数；选取48个多模GNSS实验(multi-GNSS experiment, MGEX)跟踪网测站数据，系统评估基于无电离层组合的多频伪距单点定位(SPP)性能。实验结果表明，多频组合观测值有助于提升BDS-3、Galileo及BDS-3/Galileo系统SPP定位精度，相较于3频SPP定位，4频、5频SPP定位精度均有不同程度提升。其中多频组合对BDS-3系统提升最为明显，在E、N、U方向上，BDS-3三频SPP定位RMS均值分别为0.56 m、0.59 m、1.46 m, 而4频和5频RMS均值相近，分别为0.53 m、0.55 m、1.40 m和0.52 m、0.55 m、1.38 m。相比BDS-3、Galileo单系统，BDS-3/Galileo组合系统5频SPP定位精度分别提高30.8%、29.1%、25.4%和28.0%、30.4%、25.9%。

详细分析BDS-3星座空间构型，从卫星可见性与天线指向性2个方面构建动态链路约束模型。通过两行轨道根数(two line elements, TLE)文件获取真实卫星轨道参数，并基于STK构建BDS-3星座，系统全面分析北斗星间链路拓扑特性。仿真结果对进一步完成链路预算，实现星间自主定轨与时间同步具有重要指导意义。

变分模态分解(VMD)性能优越, 参数中K值和alpha值的设定对分解结果具有重要影响。本文基于稀疏指标对这2个参数的选取进行优化, 实现自适应寻找最优K值和最优alpha值。在此基础上, 对宜昌站BBVS-60地震计、DZW重力仪、VP型倾斜仪、水位仪4套秒采样仪器观测到的地震信号进行VMD, 并结合Hilbert变换进行时频分析。结果表明, 4套仪器的最优K值和最优alpha值均不同, 其中K值代表所能分解出的同震信号频率的种类, 说明4套仪器对同一地震信号的响应均不同。

为模拟地形对同震形变的影响，建立3种不同的地形模型。结果显示，与平坦地形相比，凸起地形使平面位移量减少，而凹陷地形使平面位移量显著增加。2024年新疆乌什M_W7.0地震震中区域地形差异较大，真实地形对此次地震同震形变的影响尚不明确。采用谱元法模拟此次乌什地震的同震形变，并将其与D-InSAR同震位移场进行对比。结果表明，在E、N、U方向，地形因素对同震形变的影响分别可达8.5%、26.9%、6.8%。

利用ERA5多要素数据集，综合FFT与ConvLSTM方法开展ERA5水汽预测。首先采用FFT提取各气象要素的公共周期；然后分别选择不同公共周期的多气象要素数据、单一水汽数据作为模型输入，使用ConvLSTM方法进行训练并构建ERA5水汽预测模型；最后以GNSS水汽、ERA5实测水汽分别开展ERA5点、面水汽的模型预测效果评价。结果表明，基于FFT与ConvLSTM的ERA5水汽预测方法可有效预测未来120 h的水汽，在单点和面空间范围内均有较高精度，可为短临降水预警提供数据基础。

使用山东地区7个地电场台站2021年以来的观测数据，基于大地电场岩体裂隙模型计算大地电场优势方位角α，其跳动范围Δα均未出现异常判定标准中的情况，不满足异常指标。根据本文方法的预测规则，分析认为山东地区近期发生中强地震的概率较小。结合优势方位角特征反映出的场地岩体裂隙发育情况进行进一步分析，结果表明，位于聊考断裂带东侧的菏泽台和位于苍山-尼山断裂带与凫山断裂带之间的邹城台岩体裂隙处于生成阶段，符合孕育中小地震的背景；位于沂沭断裂带北段的安丘台和陵阳台及位于牟平-即墨断裂带东侧的乳山台岩体裂隙处于发育好或长大阶段，符合孕育中强地震的背景，值得重点关注。

在滇西北地区4个断裂带痕量氢观测点近5 a全时段高精度连续观测数据统计分析、相关性拟合及预处理的基础上，对观测数据开展地震预报效能评价，并结合效能评价结果与前人研究结果分析痕量氢浓度地震异常特征及原因。结果表明：1)滇西北地区温泉逸出氢气浓度变化与气温、气压具有一定的相关性，呈现出明显的年变特征，而土壤逸出氢气则与气象要素基本不相关；对比前人研究表明，断裂带痕量氢浓度规律具有显著的空间异质性，其受控因素并非单一模式。2)滇西北地区4个痕量氢观测点均为具有统计检验意义的有效地震预测指标，其中土壤逸出氢气短期预测效果更好，可信度却较低；温泉逸出氢气的预测效能则以中长期为主，可信度较高。3)滇西北地区断裂带氢气异常与地震活动密切相关，地震前兆异常通常表现为突然增高或锯齿状起伏；由于氢气来源、逸出过程和不同地区地储温度等存在差异，温泉逸出氢气与土壤逸出氢气的地球化学背景值同样具有显著的空间异质性。

针对传统接收机自主完好性监测(RAIM)算法存在故障识别异常及对微小故障不敏感的局限性，将稳健估计中的方差膨胀思想引入RAIM中，提出一种联合方差膨胀模型的RAIM算法，同时设计改进的故障处理流程，利用位置不确定性的用户保护水平进行完好性判定，最后进行多星座仿真实验与复杂环境实测实验。仿真实验结果表明，本文方法可以准确识别所添加的30 m显著故障，并且能有效应对添加的5 m微小故障对定位结果的影响，成功将定位误差水平恢复至未添加故障时的状态。真实场景实验结果表明，本文方法的水平与垂直方向可用性分别为95.38%和98.74%，相较于传统RAIM算法分别提升11.63%和5.06%；在定位精度方面，E、N、U方向定位精度较传统RAIM算法分别提升23.03%、11.68%和26.79%。

利用2025-01-07西藏定日6.8级地震震中附近41个强震动台站和20个中国移动北斗CORS站的连续观测数据, 系统评估此次地震烈度分布与地表同震形变特征。地震烈度场结果表明, 最大仪器烈度达8.0度, 烈度呈现明显空间衰减(每百公里衰减1.67度)与各向异性特征(等震线长轴呈近南北走向)。基于北斗静态非差PPP和双差基线网解模型, 结合双时相中位值位移差分法, 精确获取震中附近区域的高精度地表同震形变场, 与GPS观测结果差异在毫米级。北斗高动态PPP模式可有效捕捉厘米级地震瞬态形变信号。此外, 北斗观测的地震同震位移场与地震理论破裂模型计算结果的空间模式一致, 均显示震中区西侧与东侧水平扩张, 北侧向震中汇聚的特征。

目前，组合导航系统软故障的常用检测方法是将序贯概率比检验（SPRT）算法与残差χ²检测算法进行结合，然而该方法存在检测精度不高、无法检测连续多个软故障的缺陷。针对这一问题，首先提出一种基于渐消因子的改进SPRT检测算法，以降低历史新息对故障检验统计量的影响并增强当前新息对故障检验统计量的作用；然后，设计改进SPRT检测算法的故障检验统计量，与残差χ²检测算法相结合，提出一种改进的组合导航软故障检测算法；最后，基于GNSS/SINS组合导航系统，进行组合导航系统的软故障检测仿真实验。实验结果表明，相对于经典算法、残差χ²检测算法，改进算法不仅检测精度高而且能够高精度地检测连续多个软故障，进而保证组合导航系统的稳定性。

研究IGRF13模型数据与我国局部区域的无人机航测地磁数据的偏差。分析陕西省渭水和浙江省余姚2个区域IGRF13模型数据与航测数据的地磁场总场强、北向、东向、垂直和水平分量的差异发现, IGRF13模型数据与我国局部区域的地磁场总场强的差异在100~200 nT之间; 在我国西北区域, 两者的差异在100 nT左右; 在东部沿海区域, 两者的差异在200 nT左右。通过系统校正后, 两者之间的平均绝对误差小于50 nT。

针对甘肃某矿矿震与爆破信号的分类问题，分析了支持向量机、K-means聚类、主成分分析等常用无监督分类方法在特征选择不足、分类精度较低和样本不平衡等方面存在的显著挑战。为尝试解决这些问题，本文使用一种轻量级协同学习方法(LCL-SSS)，该方法结合了MiniRocket特征提取与改进的K-means聚类，旨在提升分类的准确性与效率。通过时频分析发现，爆破事件的P波初动频率主要集中在80~200 Hz，而矿震事件的P波频率则分布在20~120 Hz。经过30次训练实验，LCL-SSS方法的分类准确率达到了95.07%，有效捕捉到矿震波形中的关键特征。

基于徐州地震台2种钻孔应变仪的观测数据，应用R值检验方法对2种仪器记录的趋势转折型异常、破年变型异常及速率型异常的预报效能进行评分计算，系统地对比分析同场地2套钻孔应变仪器的预报效能，明确二者在地震前兆监测中的互补性。结果表明，钻孔体应变仪对趋势转折型异常和破年变型异常的预报效能表现良好，适合捕捉与长期地质构造活动相关的地震前兆异常信号。钻孔分量应变仪在趋势转折型异常和速率型异常的预报中展现出较强的能力，更擅长捕捉地质体受力状态发生变化而产生的趋势转折前兆异常信号，对于区域应力应变快速变化的监测具有较高灵敏性。研究结果揭示了钻孔应变仪器在地震前兆监测中的效能差异，同时给出了二者在地震预报中的应用重点及优化方向。

传统卫星轨道解算方法主要依赖地面事后处理，存在较大时延，难以满足星上自主任务的实时性需求。针对这一问题，提出一种基于扩展卡尔曼滤波的自主实时定轨算法。该算法融合了观测数据质量控制、动力学轨道积分以及参数估计技术，能够实现低轨卫星在轨实时解算。通过将实时轨道和预报轨道分别与地面事后精密参考轨道进行对比，对算法的准确性进行评估。结果表明，在累积72 h观测数据后，实时定轨的三维位置误差为15.18 cm, 而轨道预报在2 h内的三维位置误差优于18.75 cm, 能够满足自主任务规划的需求。此外，经嵌入式平台验证，该算法单次解算周期小于35 s, 内存占用低于4 MB, 符合星载资源的要求。该研究不仅为中高轨卫星自主导航系统的设计提供了理论与技术支撑，而且对提升卫星在轨实时响应能力具有工程应用价值。

采用GRACE卫星Mascon数据及水文模型数据，结合水位和面积数据量化湖泊地表水储量异常，利用水量平衡方程反演估算洞庭湖流域地下水储量异常，分析地下水储量异常时空变化特征及其影响因素。结果表明，加入地表水储量变化后，基于GRACE反演的湖泊尺度地下水储量异常与实测地下水数据的相关性从0.40提升至0.65, 在水井密集区域，两者相关性达到0.75。洞庭湖流域整体地下水储量异常呈下降趋势，亏损速率为—5.05 mm/a, 且在空间上南北差异明显。降水通过对地表水的影响进而驱动地下水储量异常变化，但受水文过程影响存在一定滞后性，而人为活动影响较小。通过减少地表水储量分离过程中的不确定性，可为洞庭湖流域的地下水动态研究和水资源管理提供数据支撑。

基于日本GNSS连续观测系统(GEONET)和中国台湾地球物理观测网络(TGNS), 本文研究了2024-01-01日本能登半岛M_W7.5和2024-04-02中国台湾花莲M_W7.4地震引发的同震电离层扰动(CsIDs)传播特征, 比较并讨论了2次地震的CsIDs各向异性可能的原因。结果表明: 1)对于能登半岛地震, 地震激发的声波在8~9 min内传播至电离层F2层高度, 引发的CsIDs以约0.89 km/s的速度向震中东南方向传播, 最大振幅为0.768 TECu; 2 min的ROTI地图显示出比二维滤波STEC地图更高的敏感性, 可较快地监测到震中附近的电离层扰动。2)花莲地震的CsIDs同样由声波激发, 约8 min后到达电离层F2层高度, 最大振幅接近0.4 TECu。3)能登半岛地震引发的CsIDs传播方向与地磁场存在较强的联系, 而花莲地震引发的CsIDs由震源机制和地磁场共同影响。

针对现有周跳探测方法缺乏系统性能评估手段的问题，提出一种基于全历元的周跳探测性能评估方法。该方法通过在所有历元上统一引入周跳，全面反映不同周跳探测算法在全观测时段内的真实性能表现。从组合噪声、检验量探测性能和周跳探测结果3个维度出发，构建了检验量均方根误差、检验量变化与均方根误差比和全历元漏检概率3种性能指标，系统评估了MW(Melbourne-Wübbena)、滑动窗改进MW、三频伪距相位、三频GF(geometry-free)和三频STPIR(second-order time-difference phase ionospheric residual)5种周跳探测算法的性能差异。结果表明，对于B1C/B2a/B3I信号2周及以内的所有周跳，采用(1, 2, -3)组合系数的三频GF周跳探测算法性能最佳，其检验量均方根误差为0.006 2, 检验量变化与均方根误差比为100.56, 全历元漏检概率仅为7.28%。该性能评估方法为周跳探测算法的性能比较提供了客观的量化依据。

针对全球导航卫星系统干涉反射(GNSS-IR)反演土壤湿度中，未建模误差导致振幅提取结果存在一定偏差的问题，提出一种利用半参数模型引入非参数向量补偿未建模误差以优化振幅提取的方法。将参数模型与半参数模型提取振幅的土壤湿度反演结果进行对比。结果表明，相较于参数模型，半参数模型提取的振幅在单星及多星融合上进行土壤湿度反演精度更优，利用半参数模型补偿未建模误差能够提高反演结果的精确性。

通过搜集中长期强震预测成果，对全球导航卫星系统(GNSS)与水准测量垂直形变之间的共性与差异进行深入分析，并探讨了大震前水准异常隆起的相关问题，包括水准异常波动及其与GNSS观测结果的差异。通过对多年精密水准测量数据进行分析，揭示了大震前地面隆起的异常现象，并结合大震前重力异常的研究成果，对二者之间的关系进行了推演和分析。水准测量获得的垂直形变数据中，不仅涵盖了点位垂向几何形变的影响，还包含了局部重力水准面动态弯曲的信息，其量级可达2 mm以上。基于此，本文提出了物理形变与几何形变的概念。本文研究对于不同形变机理差异的正确理解、强震的中长期预测及形变异常监测方案的制定和决策具有重要的理论与实践意义。

基于地基单天线GNSS接收机，GNSS-IR技术能够利用信噪比(SNR)反演反射表面与天线之间的垂直距离，从而估算水面高度。为了降低设备成本并提升GNSS-IR技术的普及性，同时充分利用现有的形变监测GNSS站点，提出采用监测大型桥梁结构形变的普适性北斗/GNSS接收机，通过结合质量控制、误差改正模型以及结果融合方法，实现对桥下水位变化的有效监测。通过对重庆郭家沱长江大桥主缆上2台用于监测桥梁结构形变的普适性北斗/GNSS接收机数据进行处理，结果表明，经过质量控制、误差改正以及融合处理后的GNSS-IR水位时间序列与传统水文站的数据趋势高度一致，相关系数达到了0.99。这一结果不仅验证了该方法在大型桥梁水位变化监测中的可行性，还展示了普适性北斗/GNSS接收机在河流水位监测领域的广泛应用前景，为水灾预警和水资源评估等提供了有力的数据支持。

提出一种融合超宽带(UWB)与低成本微机电(MEMS)惯性测量单元(IMU)的组合定位方法。首先利用测距偏差校正与卡尔曼滤波对UWB测距数据进行优化，再通过UWB/IMU融合模型实现多源传感器优势互补。实验结果表明，优化后UWB的平均定位精度由15.70 cm提升至13.75 cm，RMSE由22.45 cm降至19.70 cm。在非视距(NLOS)场景中，当UWB信号突变或丢失时，融合系统仍能提供连续可靠的位置信息，平均精度为13.23 cm，RMSE为17.90 cm。

以往研究将海山近似为轴对称的高斯形，利用垂直重力梯度(VGG)异常结合船测深度数据来评估海山形态，但在描述复杂海山形态时存在精度损失。本文将海山近似成轴对称的圆锥形和椭圆锥形，分别采用3个和5个参数进行建模。通过对参数进行不同分辨率的格网搜索，并正演计算各组参数对应海山生成的VGG异常，将正演VGG异常与观测VGG异常进行比较，以两者RMS误差最小为搜索准则来评估海山形态。通过数值模拟验证格网搜索算法的有效性，并将算法应用于实际算例。评估结果与多波束测深数据相比，RMS误差在150~640 m之间，VGG异常的拟合RMS误差在8 Eötvös以内。

利用IGETS网络中中国和欧洲的5台超导重力仪的长期观测数据，采用不同气压改正策略，分析导纳值时变性对潮汐参数确定的影响。结果表明，导纳值时变特性会显著影响潮汐参数，对地球自由核章动周期时变特征分析的影响可达10个恒星日。顾及导纳值时变特征及全球气压效应改正后的潮波振幅因子与理论值更为接近，这对区域潮汐模型构建及微弱动力学信号分析具有重要参考意义。

利用CNES 1 a的实时轨道与钟差产品，以用户测距误差(user range error，URE)为评价指标，通过与事后产品对比的方法分析GPS、Galileo、BDS-2和BDS-3的故障率、故障类型、故障来源及故障排除后的精度与PPP性能。结果显示，GPS与Galileo的故障率低于BDS，BDS-3与BDS-2的故障率存在显著差异；对于故障类型而言，突变故障最少，而钟差为主要故障来源(大于65%)；故障排除后，GPS、Galileo、BDS-3的用户测距精度(user range accuracy, URA)均值分别为0.02 m、0.03 m、0.05 m，BDS-2中不同卫星URA差异较大。全球测站仿动态PPP测试显示，剔除卫星故障时段可有效保障定位精度。