大地测量与地球动力学

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2007年 27卷 3期刊出日期：2008-01-25

观测技术观测技术

地壳形变研究

	1	利用GPS观测研究中国西北地区应变能变化特征[
		张永志;赵大江;王卫东;罗凌燕;刘瑞春;何伟;刘云峰;魏玉明
		利用1999～2001年和2001～2004年中国大陆西北地区的GPS观测资料，对该地区的应变能进行了计算，并对照该地区同时期发生的地震活动、地质构造分布，讨论了地震活动、断层分布和应变能变化之间的关系。结果表明:大多数地震发生在主要断裂附近而不是具有最大应变能的地区。
		2007 Vol. 27 (3): 1-5 [摘要] ( 1972 ) [PDF 5189KB] ( 3102 )

	6	中国大陆GPS结果的构造及动力学意义有限元分析
		刘峡;傅容珊;郑勇;黄建平;张祖胜;孙东平
		通过建立中国大陆构造运动三维有限元模型，计算了在印度板块推挤驱动和地幔对流产生的岩石层底部拖曳力驱动下的中国大陆形变，以及与GPS观测结果之间的差异速度场分布。计算结果表明:多驱动力和中时间尺度（10万年）的中国大陆岩石层运动格局与短时间尺度（10年）GPS观测显示的格局总体趋势一致;而差异速度场的特征表现为:青藏块体内部出现向外的扩张趋势,其北部的阿尔金断裂带显示出强烈的左旋走滑差异运动,塔里木地块以及西南地区以缅甸弧为中心差异速度场呈现整体顺时针转动,华北北部张渤地震带显示出较强的差异运动。上述结果表明:1)中国大陆现代构造运动的格局源于印度大陆推挤为主的驱动力，同时还包括深部物质运移对岩石层底部的拖曳作用;2)一些大型破裂系统现今构造活动比较活跃，强烈影响了现阶段中国大陆表层水平运动的分布。
		2007 Vol. 27 (3): 6-11 [摘要] ( 2745 ) [PDF 2010KB] ( 3446 )

	12	基于DINSAR的2001年昆仑山口西8.1级大地震形变探测
		张艳梅;江在森;李斐;方颖
		2001年11月14日发生的昆仑山口西8.1级大地震造成了长度近400 km的破裂带,以断裂带最西端的震中地区为实验区，选取多时相ERS2 SAR影像和航天飞机SRTM DEM数据，采用两路和三路雷达差分干涉处理方法分别提取了地震形变信息。结果表明:在地形起伏大的高山地区，采用外部DEM的两路差分方法可以取得更好的结果;昆仑山地震造成的太阳湖南侧断裂带为左旋走滑。
		2007 Vol. 27 (3): 12-17 [摘要] ( 2622 ) [PDF 3645KB] ( 3130 )

	18	基于Doris的台湾集集地震同震位移场计算
		张磊;伍吉仓;陈艳玲;肖枫
		基于公共开源软件Doris,利用三轨差分的DInSAR方法获取了1999年9月21日台湾集集地震的同震位移场。在数据处理过程中采用了一种有效的辅助解缠方法，较好地解决了利用统计费用网络流算法解缠时低相干系数像素的误差传播问题，使解缠精度得到一定改善，解缠速度显著提高。系统分析了干涉图中包含的误差，并利用GPS观测数据对轨道误差进行了改正。最终得到的斜距方向的同震位移场与GPS数据有很好的一致性。
		2007 Vol. 27 (3): 18-24 [摘要] ( 2585 ) [PDF 7640KB] ( 2425 )

理论、方法研究

	25	高程误差对七参数转换的影响
		王解先;邱杨媛
		通过七参数空间坐标转换可将WGS84坐标转换至地方坐标，但由于地方坐标点的大地高通常不能精确已知，它对转换是否有影响？需进行研究。从最小二乘原理出发，推导了七参数的求取方法，分析了大地高误差对七参数的影响，以及由此对转换坐标产生的影响，从理论上证明了在地面上100 km×100 km的范围内，即使公共点中地方坐标的高程存在误差，其对坐标转换的影响仍然很小。
		2007 Vol. 27 (3): 25-27 [摘要] ( 1808 ) [PDF 314KB] ( 3323 )

	28	空间圆形物体检测方法与数据处理
		潘国荣;谷川;施贵刚
		空间圆形物体实际与设计的差异表现在两个方面:位置的不一致以及形状的不一致。位置的不一致可用圆心坐标以及法线方向来描述;形状的不一致则用平整度、圆度以及半径来描述。阐述了空间圆形物体测量的数据采集以及数据处理方法，即将空间圆形物体测量数据分析分成3个步骤来进行:空间平面拟合，空间平面旋转以及平面圆拟合。实例证明，该方法具有较好的实用性。
		2007 Vol. 27 (3): 28-30 [摘要] ( 1990 ) [PDF 428KB] ( 3527 )

	31	空间自相关局部指标Moran指数和G系数研究
		张松林;张昆
		研究了空间统计中最常用的局部空间自相关指标：Moran指数和G系数。基于模拟的空间区域，设计一些有代表性的空间聚集方案进行计算，比较两种指标的探测结果，得出局部G系数优于局部Moran指数的结论。
		2007 Vol. 27 (3): 31-34 [摘要] ( 2618 ) [PDF 1086KB] ( 5413 )

	35	用GPS改正InSAR大气延迟误差的研究
		罗海滨;何秀凤
		大气延迟是InSAR技术用于地表探测的主要误差源，利用GPS改正InSAR大气延迟误差是采用外部数据改正InSAR大气延迟最有效的方法。为了对SAR影像进行逐像素的大气层延迟改正，必须对GPS获取的大气延迟进行加密插值。针对反距离加权内插法（IDW）在GPS大气延迟估计加密插值中存在的问题，提出了对样本点和待插值点间水平距离和高程差赋予不同影响因子的改进反距离加权（IIDW）内插法。试验结果表明，改进的反距离加权内插法的插值精度优于传统的反距离加权内插法，特别当待插值点的高程较样本点的总体高程有明显偏移时，改进的内插法效果更好。
		2007 Vol. 27 (3): 35-38 [摘要] ( 2702 ) [PDF 714KB] ( 3309 )

	39	NNR条件，ITRF和全球板块运动模型
		张西光;吕志平;赵冬青
		分析了由ITRF2000计算得到的两种板块运动模型的差异，认为ITRF2000在1 mm/a的精度水平内，与NNRNUVEL1A是匹配的，即满足NNR条件;仅仅根据全球地壳旋转角动量和是否为零不足以判定ITRF框架能否满足NNR条件。
		2007 Vol. 27 (3): 39-43 [摘要] ( 2889 ) [PDF 541KB] ( 2740 )

	44	卫星重力梯度恢复地球重力场的时域法研究
		邹正波;罗志才;邢乐林;吴云龙;李辉;
		由于卫星重力梯度技术能够有效补偿重力场信号随卫星高度增加快速衰减的影响，因此GOCE卫星的发射使得利用重力梯度测量数据恢复高精度重力场模型成为可能。以轨道摄动理论为基础，利用时域最小二乘法，分析重力梯度卫星的轨道高度、轨道倾角、卫星寿命（数据长度）、重力梯度测量精度以及数据采样频率等对其恢复地球重力场误差的影响。结果表明：时域最小二乘法适合于卫星重力梯度测量的误差分析和方案设计。
		2007 Vol. 27 (3): 44-49 [摘要] ( 3020 ) [PDF 1116KB] ( 3968 )

	50	InSAR相位解缠算法研究
		程璞;许才军;王华
		介绍和比较了现有的3种常用相位解缠算法，同时提出一种改进经典残差缺口解缠算法: 由GPS高程转换的可靠相位值在解缠过程中能帮助正确设置枝切路径及起算点，避免低质量区域的误差对高质量区域解缠结果产生影响，即使在噪声大的地区亦能获得较理想的解缠结果。
		2007 Vol. 27 (3): 50-55 [摘要] ( 2008 ) [PDF 3429KB] ( 4248 )

	56	基于自适应Kalman滤波的BP神经网络导航中的应用
		聂建亮;张卉
		针对传统BP神经网络的缺点，使用自适应Kalman滤波训练神经网络隐含层与输出层的连接权。与传统BP算法相比，该方法提高了BP神经网络的计算精度，增强了泛化能力。导航数据的计算结果证明该方法是一种改进训练连接权的有效方法。
		2007 Vol. 27 (3): 56-59 [摘要] ( 2672 ) [PDF 389KB] ( 3463 )

	60	重力异常匹配导航的算法实现与仿真分析
		蔡小波;许大欣;戴全发;
		从水下导航的无源性要求出发，用重力异常数据匹配惯性导航系统的办法实现了水下潜器的自主导航，并用Simulink仿真工具箱进行了模拟计算，结果表明，重力异常匹配导航在重力异常变化幅度较大的区域能够得到较好的匹配精度，达到修正惯性导航误差的目的。
		2007 Vol. 27 (3): 60-63 [摘要] ( 2756 ) [PDF 967KB] ( 3810 )

	64	郯庐断裂带重力网分形特征研究
		徐如刚;孙少安;刘冬至;邹正波;李辉;
		利用容量维和信息维二种分维数计算方法，研究了郯庐断裂带4°×4°区域重力网的空间分形特征，分别给出了二者的分维数和最佳网格化间距，同时对最佳网格间距和经验网格化间距两种不同的网格化重力等值线图进行了比较分析，结果显示:通过分形确定的最佳网格化间距效果较好。
		2007 Vol. 27 (3): 64-67 [摘要] ( 1856 ) [PDF 2678KB] ( 3706 )

	68	利用重力卫星观测资料解算中国大陆水储量变化
		段建宾;钟敏;闫昊明;江敏
		利用GRACE重力卫星2002年4月~2004年7月共计20个月的时变重力场数据，反演了中国大陆空间大尺度陆地水储量变化，并将该结果与美国气候预测中心（CPC）的全球水文模式结果进行了比较。结果显示:GRACE的结果与水文模式结果在大多数区域符合得相当好:在西藏、西南和华南地区，水储量季节性变化的幅值达到12～14 cm；在华东、华中、西北东部地区，水储量季节性变化的幅度一般在8 cm左右；在新疆地区，水储量季节性变化很小。而在华北、东北地区，GRACE的结果与模式结果存在较大差别。
		2007 Vol. 27 (3): 68-71 [摘要] ( 2782 ) [PDF 883KB] ( 3441 )

	72	RTK实时动态测量技术在矿区测绘中的应用
		袁德宝;崔希民;潘星;梁苏妍
		分析了不同成图方法的速度、效率和优缺点，提出了基于RTK实时动态GPS测量技术厘米级三维定位成果,借助CASS成图软件，实现矿区大比例尺地形图快速数字测绘的方法，缩短了外业观测时间和内业成图时间。
		2007 Vol. 27 (3): 72-75 [摘要] ( 1811 ) [PDF 5315KB] ( 3733 )

地震监测预报

	76	双差地震定位程序的改进
		姚运生;李井冈;廉超;宋琛;李恒;李胜乐;
		针对Waldhauser提供的双差地震定位程序中使用静态数组致使内存浪费的情况，使用动态分配数组，按需分配内存，减少了内存的浪费。原程序最低内存需求1.4 G的地震定位示例，在改进程序中只需256 MB内存就可运行，且定位速度不变。
		2007 Vol. 27 (3): 76-79 [摘要] ( 2672 ) [PDF 785KB] ( 4103 )

	80	三峡地区P波速度层析成像研究
		廖武林;姚运生;丁志峰;张丽芬;
		利用三峡台网及其周边10个台站2001~2006年的17 243条P波初至记录，研究了三峡地区的P波速度结构。结果表明:三峡地区P波速度横向差异明显，浅层的速度变化与地表构造关系密切;从上到下的速度等值线走向变化体现了该地区的构造应力场演化历史;1979年秭归5.1级地震发生在介质速度剧烈变化的部位，位于高速体与低速体之间。
		2007 Vol. 27 (3): 80-84 [摘要] ( 1946 ) [PDF 2948KB] ( 3868 )

	85	B 值影响因素研究
		安卫平;秦长源
		B值是地震研究中一个重要指标,误用或误解b值通常会导致错误的结论。因此,在计算b值时要特别注意。对影响b值的各种因素(震级大小、长度或宽度模式,震级范围,小、中、大地震区分及地质背景等)均作了分析,希望能提供一个正确使用b值的清晰思路。
		2007 Vol. 27 (3): 85-90 [摘要] ( 2605 ) [PDF 696KB] ( 2408 )

	91	震前电离层TEC异常分析
		张强;吴云;林剑;周义炎;杨少敏;李德前
		利用地壳运动观测网络基准站的GPS载波相位观测值，对两个震例连续50天的VTEC数据做了时间序列分析，并以每15天的VTEC值的1.5倍标准差作为上下限进行震例检验，验证了震前存在电离层异常扰动。
		2007 Vol. 27 (3): 91-96 [摘要] ( 1805 ) [PDF 2062KB] ( 3890 )

	97	湖北巴东东瀼口地区地震活动特征研究
		陈俊华;甘家思;李胜乐;狄莉莎;薛军蓉
		分析了2003年6月三峡水库蓄水以来湖北省巴东东瀼口一带的地震活动特性，认为：该区的微震、极微震具有间歇性波动的频度强度时间进程，绝大多数地震事件发生于浅表层海平面附近，极少数位于沉积盖层下部，显示了低Q值介质品质特性;ML≥2.0地震的震源机制解表明了因地而异的局部岩层破裂滑动应力状态，没有证据表明与该区西北侧的北东向高桥断裂南西段有关联,它们不属于受一个较大的孕震体支配的具有统一构造类型的事件群;该区东瀼河峡谷地震活动密集的主要诱因是：在库水渗透作用下浅表层库岸边坡重力卸荷及山体调整性微位移所导致的沉积盖层的应力调整应变释放过程。此外，峡谷东侧煤矿开采产生的矿震也是地震成因之一。
		2007 Vol. 27 (3): 97-105 [摘要] ( 2698 ) [PDF 6336KB] ( 3197 )

	106	福建水口水库诱发地震及其发展趋势探讨
		许振栋;罗家天;余庆旺;陈秋英;许事群;陈传昌
		应用概率法、综合影响参数预测法、两级模糊评判法、古登堡里克特公式外推预测法等对水口水库诱发地震序列以及活动特征进行了研究，认为： 1996年4月21日发生的ML4.1地震为水口水库诱发地震主震，今后库区发生大于3级以上诱发地震的可能性较小。
		2007 Vol. 27 (3): 106-112 [摘要] ( 1912 ) [PDF 1519KB] ( 3034 )

观测技术

	113	CCD静力水准系统的标定方法和拟合
		何晓业;黄开席;陈森玉;刘祖平;赵营海
		讨论了一种新型静力水准系统——以CCD为核心传感器的静力水准系统的标定方法和数学拟合过程。标定分为两个阶段:一是对其核心部件CCD进行标定，确定其线性符合程度;二是对整个钵体传感器进行标定，并用数学拟合方法得到传感器输出数据与被测目标实际变形的最佳拟合量，保证其测量精度。该方法的可行性和技术要求已经在实际运用中得到验证。
		2007 Vol. 27 (3): 113-117 [摘要] ( 1930 ) [PDF 829KB] ( 3058 )

	118	YRY型钻孔应变仪数据采集的高精度实现
		邓涛;廖成旺;唐小林;陈亮
		根据地震前兆仪器——YRY钻孔应变仪的需求，构建了分辨率为6位半的数据采集系统。以24位Σ-Δ型ADC ADS1201为核心部件，对主要电路的设计、高性能外围器件的选型、地的拓扑结构及软件关键性编程作了技术分析。测试结果及地震台站的观测资料证明该系统已达到预期效果。
		2007 Vol. 27 (3): 118-122 [摘要] ( 1912 ) [PDF 1379KB] ( 3159 )

	123	GPS接收机钟跳的研究
		杨剑;王泽民;王贵文;柳景斌;孟泱;
		介绍了GPS接收机的钟跳现象，并从GPS观测模型入手，深入分析了钟跳的基本原理及其对GPS载波相位观测值和伪距观测值产生的影响,同时将其与载波相位观测值的周跳现象进行了比较分析。算例表明，接收机钟跳引起的GPS观测数据跳跃对定位解算没有影响，因此在GPS数据预处理过程中不必对其进行任何改正，而只须将其同周跳现象进行正确的区分处理，从而确保定位解算工作的顺利进行。
		2007 Vol. 27 (3): 123-127 [摘要] ( 2642 ) [PDF 804KB] ( 4229 )

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