通过对川东-鄂西地区弧形薄皮构造以及岩石力学性质的研究认为，本区存在中三叠统巴东组、下三叠统大冶组、下二叠统栖霞组、下志留统罗惹坪组4个易于发生构造滑脱的软弱地层。结合三峡地区地球物理探测结果，构建了巴东地区多层滑脱构造的理论模型。结果显示，该区地震活动的空间分布与滑脱构造的几何形态非常一致，地震活动多沿着区内3条NE向滑脱背斜的枢纽方向分布，背斜核部地震较少，而两翼地震较多，且较大地震多发生在两翼较深处。多层滑脱构造组成的构造背景、碳酸盐岩的大面积分布以及库水位的反复加卸载是造成巴东地区地震特征复杂性的3个主要因素。

从地质背景构造、地震序列、震源参数等方面对2014年秭归M4.7、M4.5地震与2017年秭归-巴东M4.3、M4.1地震进行对比分析，得出如下结论：1）2014年M4.7、M4.5地震从微构造上与仙女山断裂北段有关，2017年M4.3、M4.1地震震区最近断裂为周家山-牛口断裂。2）2014年M4.7、M4.5地震余震丰富，记录到的余震500余次，其中2级以上余震5次，最大余震M2.9(ML3.5)，余震活动持续超过一个月；2017年M4.3、M4.1地震只记录到余震160多次，2级以上余震3次，最大余震M2.6（ML3.3），余震活动持续20 d左右。3）2014年M4.7、M4.5地震的最佳震源深度约为7 km，2017年M4.3、M4.1地震的震源深度为3～5 km。4）2014年M4.7、M4.5地震主震优势频率和拐角频率均不高，优势频率为1.5～8.0 Hz，拐角频率为3.0～8.0 Hz，这种频谱特征可能是水库诱发构造地震的特性之一；2017年M4.3、M4.1地震优势频率不高，拐角频率亦较低，有近似陷落或浅表滑坡的特征。

处理尼泊尔境内及中国藏南的连续GPS数据，获得尼泊尔地震震后1 a的三维形变场。结果表明，震后形变主要发生在尼泊尔北部及中尼边境区域，水平形变以向南运动为主，垂直形变以隆升为主。采用有限断层模型反演的震后余滑分布范围十分广泛，主要集中在同震破裂下倾部分，向下延伸至30 km，平均余滑深度为20 km。震后1 a余滑释放的地震矩为8.8×1019 Nm，等价矩震级为MW7.3，占同震释放总能量的12%。扣除黏弹性松弛效应之后，反演的余滑分布更加集中于同震破裂下倾区域，断层模型底部无余滑，平均余滑深度减小为16 km。经黏弹性松弛效应改正后的余滑模型释放的地震矩为 5.7 ×1019Nm，仅为同震释放能量的8%左右。该余滑模型不但提高了数据的拟合精度，且其分布特征更接近应力驱动的模型。由于震后余滑发生在深部而非浅部未破裂区域，说明断层浅部仍处在闭锁状态，其未来的地震危险性仍需密切关注。

由于地球重力场模型存在截断误差，在采用EGM2008模型计算长波高程异常的基础上，将采用DTM2006.0、SRTM模型计算的剩余地形模型(RTM) 高程异常和GPS/水准控制点上的残余高程异常作为短波改正项精化似大地水准面模型，比较研究采用不同积分半径组合得到的RTM高程异常模型精度及计算效率，并利用CGGM2015模型和GPS/水准检核点评价似大地水准面精度，验证结果的正确性。

利用2010~2016年东北地区的流动重力观测数据，分析该地区区域重力场动态演化和2013年前郭5.8级震群前后的变化特征。结果表明，差分和累积重力变化整体呈北西向和近南北向，与北东和北北东向构造格局不一致，重力变化受构造控制作用较弱；近期整体重力变化较平缓，基本没有超过60 μGal的梯级带，反映出地下构造活动和物质运移水平相对平稳；前郭5.8级震群和通辽5.3级地震震前存在明显的能量积累，有利于破裂的产生，震后震荡恢复调整的时间需2~3 a甚至更长。

利用2003-01~2016-06共162个月 GLDAS_NOAH_M.2.1、GLDAS_NOAH_M.001新旧水文模型和GRACE卫星重力数据，计算青藏高原区域水储量及总质量变化，说明GLDAS_NOAH_M.2.1水文模型相对于旧模型可提升在青藏高原区域的精度。将研究区域分为6个部分，根据3种数据分别计算6个区域的平均质量变化时间序列，顾及年周期、半年周期对该时间序列进行最小二乘拟合，估计6个区域3种数据的年振幅、年相位及相关性。结果表明，GLDAS_NOAH_M.2.1水储量变化的年振幅、年相位与GRACE总质量变化的年振幅、年相位空间分布大体一致，在青藏高原北部区域与GRACE的相关性尤为明显；GLDAS_NOAH_M.001年振幅、年相位在青藏高原北部区域存在明显异常，与GRACE的相关性很低。从长趋势质量变化来看， GLDAS新、旧模型在不同区域的差异为-6.4~4.5 Gt/a量级，而在青藏高原主体区域，新模型的质量趋势偏低10.4 Gt/a。

在利用国际地磁参考场模型计算主磁场时，往往采用海拔高而非大地高，并且忽略了大地水准面起伏的间接影响。通过全球的实际计算表明，若忽略大地水准面起伏，可引起地表主磁场的北向、东向、垂向与水平分量以及总模量的误差范围分别为-2.37~1.59 nT、-0.51~0.33 nT、-1.95~2.09 nT、-2.37~1.59 nT与-2.39~1.82 nT。

针对当前GNSS RTK算法在城市环境下可用率较低，特别是动态条件下满足cm级精度定位的观测历元少的现状，将部分模糊度固定算法应用于城市动态环境GNSS RTK定位，并采用城市环境下车载数据验证部分模糊度固定算法的可用性。测试结果证明，该算法能显著提高城市环境下GNSS RTK模糊度固定率，增加cm级定位历元数量。

针对TCAR法在北斗三频长基线模糊度固定中成功率不高的问题，提出采用滑动窗口的方法对EWL、WL和NL模糊度进行固定。通过实验分析窗口大小与模糊度固定成功率的关系得出，在长距离定位中，模糊度固定成功率主要受到电离层延迟和对流层延迟的影响。因此采用滑动窗口固定EWL和WL模糊度后，通过GIF-TCAR法解算NL模糊度，同时使用滑动窗口法来固定NL模糊度。实验结果表明，该方法可用于北斗三频实时定位。

鉴于三频GNSS在削弱观测误差方面的优势，基于GNSS三频载波观测独立等精度的假设，在利用滑动多项式拟合实现三频载波无几何无电离层GIF组合观测精度快速估计基础上，研究了一种载波观测精度快速估计算法。GPS和BDS三频数据实验结果表明，该算法可实现三频载波观测精度的快速估计，为快速精密单点定位提供准确的随机函数模型。

研究BDS/GPS组合载波相位动态差分定位算法，讨论加入BDS后对模糊度固定的影响，针对部分区域有较严重信号遮挡的实测动态数据，分别进行单GPS和BDS/GPS组合解算。结果表明，相比单GPS，加入BDS后增加了共视卫星数目，改善了卫星几何结构，模糊度解算成功率和可靠性得到明显提高。多遮挡环境下测试数据显示，BDS/GPS组合的定位精度远高于单GPS，东向和北向精度优于8 mm、天向为16 mm，而单GPS东向仅为3 cm、北向和天向约8 cm。

采用附加伪随机脉冲参数的动力学定轨方法对BDS卫星进行定轨，分别给出不同时间间隔的伪随机脉冲参数估计方案对BDS卫星常规状态、姿态转换状态以及进入地影状态时定轨精度的影响。结果表明，常规状态下，伪随机脉冲参数对GEO卫星定轨精度改善显著，相对较优的伪随机脉冲参数估计间隔与各类卫星运行周期吻合；对于姿态转换状态以及进入地影状态，6 h的伪随机脉冲参数估计间隔有助于提高相应卫星的定轨精度。

统计分析各GEO卫星轨道机动对亚太区域NPA（non-precision approach）阶段的RAIM（receiver autonomous integrity monitoring）可用性影响。结果表明，GEO卫星在07∶00～08∶00和15∶00～16∶00对系统的可用性影响最大，但各卫星影响时段不同；GEO卫星C04卫星14∶00～23∶00和C05卫星00∶00～05∶00的调控时段使得系统可用性低于99.9%，分析原因可知，其主要受两颗卫星的定点位置和MEO卫星的回归周期影响。另外，为了揭示新启用的IGSO C13卫星对BDS系统在服务区域可用性的改善情况，对比分析了新IGSO C13卫星启用前后对BDS系统在亚太区域内可用性影响情况发现，C13卫星的运行使得BDS系统在服务区的可用性平均提高0.05%，达到99.99%。

评估以多路径效应为代表的次周日周期信号对短基线时间序列的影响，结果表明，多路径效应在序列高程方向上引入0.1~0.3 mm虚假长周期信号，而对平面方向的贡献不大；与高度角有关的未模型化的次周日信号在单日解时间序列高程方向引入的虚假长周期信号不可忽略，适当提高截止高度角可予以减弱。

IGS分析中心发布的天顶对流层产品（zenith tropospheric delay，ZTD）的时间分辨率为5 min、1 h和2 h，高时间分辨率ZTD产品能有效提高相关应用精度并拓展应用领域，但ZTD产品发布的时间分辨率作为数据资源属性缺乏规范化研究。鉴于此，首先利用历元差分和区间拟合研究ZTD产品的时变统计特征，其次利用L-S频谱分析法分析ZTD短周期特性，同时结合奇异值分解法研究不同时间分辨率ZTD数据矩阵的奇异值比特征。通过多种方法计算结果的比较，ZTD产品发布的合理时间分辨率建议为30 min。

利用山东区域及邻近探空站，分析GPT2模型估算气象参数（气温和气压）的精度，并将GPT2模型应用于SDCORS反演可降水汽中，分析评估其精度。研究表明，GPT2模型估算气温和气压的偏差均值分别为-1.61 ℃和0.53 Pa，标准差均值分别为2.84 ℃和4.42 Pa，均方根误差均值分别为3.27 ℃和4.49 Pa；GPT2模型估算的气象参数解算的SDCORS/PWV的偏差均值为1.22 mm，标准差均值为3.05 mm，均方根误差均值为3.46 mm，较GPT模型精度高，可靠性强。对于未配备气象传感器的CORS站，基于GPT2模型估算气温和气压，有助于利用区域CORS反演可降水汽，有效实现对大气可降水量的监测与预报。

在区域平面坐标系统中，由于不同系统中坐标向量之间的强相关，致使坐标转换中法方程矩阵严重病态，导致求解的坐标系统之间的转换参数不可靠。数据处理结果表明，通过在平面坐标转换模型中引入基准旋转中心，解决转换系数矩阵病态的问题，得到可靠的坐标转换参数。

针对现有视觉测量中监测距离较短、自动化程度不高等缺点，提出基于形状的目标识别、综合边缘和区域目标提取的视觉变形测量方法，设计了一款适用于该方法的监测标志以及与之相适应的变形计算算法。利用单反相机等普通数码相机开展相关实验，采用连续拍摄平滑及匹配校正技术，削弱由于受相机反光板和快门机械运动、环境等因素的影响而引起的测量误差。利用VS2015与QT编程平台及C++编程语言开发视觉变形监测软件，并进行长期监测实验，验证了基于视觉测量的变形监测方法的可行性、有效性以及监测精度。

基于Sentinel-1数据，提出一种基于多个干涉图闭合环的残差探测解缠误差方法。以形变量较大的墨西哥城区为实验场，分别采用不同的闭合环对同一个干涉对进行探测，结果具有较好的符合性。

采用通用制图工具GMT，以人机交互可视化的方式提供地震常规产品的绘图接口；利用GhostScript API实现了Postscript图件的所见即所得；并开发多个格式转换接口实现与MapInfo环境的数据对接，最终完成集图件绘制、数据预处理、格式转换和数据分析功能于一体的GMT制图子系统，可进一步提升MapSIS系统的适用性和实用性。