利用鄂尔多斯地块及其周缘1970～2014年的垂直形变速率场资料，借助负位错反演研究该区域长期应变积累。结果表明，地块东北缘山西断陷带中北段年均能量积累增量、剪应力强度都较高，西南缘六盘山断裂与渭河断裂西段次之；山西断陷带中南段至晋陕交界处年均剪应力强度较高且显示一定程度的能量积累；西秦岭构造区尤其西秦岭北缘断裂西段、晋冀蒙交界区也反映一定程度的能量积累特性。

利用昆仑断裂区域的GPS观测资料，通过高精度数据处理获取区域地壳运动速度场，进而通过速度剖面线估算昆仑断裂现今形变速率。结果表明，昆仑断裂在94°E、101°E、103°E附近的现今滑动速率分别为12.8±1.9 mm/a、6.1±0.9 mm/a、0.7±2.1 mm/a。进一步分析得到如下结论：1）本文估算的昆仑断裂10 a尺度的现今滑动速率和万年尺度的地质学结果基本一致，说明现今滑动速率可以作为断裂地震风险性评估的有效输入数据；2）昆仑断裂东段具有向东逐渐减小的滑动速率，减少的速率可能主要被阿尼玛卿山的地壳增厚和断裂东段的顺时针旋转所吸收；3）昆仑断裂的西大滩-东大滩地震空区位于高应变区。

利用2009~2015年GPS速度场和1975~2011年垂直速度场数据，采用TDEFNODE负位错模型对西秦岭北缘断裂各段的闭锁程度、滑动亏损速率进行反演，结合GPS跨断层速度剖面和现今小震分布特征，对西秦岭北缘断裂各段的断裂活动性及地震危险性进行分析。结果表明，西秦岭北缘断裂以左旋走滑运动为主，兼有部分逆冲挤压，断裂各段的滑动速率都低于第四纪以来的滑动速率。其中天水-宝鸡段滑动速率较低，小震分布少，断裂正处于高应变积累阶段，具有高闭锁系数和滑动亏损速率，易于应变能的快速积累，具有发生中强地震的背景条件；锅麻滩段虽然滑动速率较大，但闭锁程度和滑动亏损速率高，小震分布较少，也存在较高的地震危险性；漳县段和鸳凤段滑动速率较大，断裂应力积累相对较弱，闭锁程度和滑动亏损速率均较低，小震分布多，地震危险性较低。

沿斜溪场地乡村公路布设4个水准测点，其中2个点高差在1997~2015年趋势下降，之后趋势上升。研究斜溪断裂性质认为，断层上盘在2015年前后由下沉转为上浮，经异常核实为机砖厂影响所致。为解释场地沉浮现象，采用粘弹性介质模型，利用跨断层短水准观测资料和最小二乘方法计算介质的延滞时间为32个月。

将排列熵理论引入地震学领域，采用四川地震台网22个地震台的数据，每小时计算一个垂直分量排列熵值，研究汶川M_S8.0地震前地面运动排列熵的时空变化特征，试图提取与地震的孕育和发生有关的信息。结果显示，震前22 h内，震中附近形成一个排列熵高值区，这个高值区与位于龙门山断裂系北侧的高值区显示出此消彼长的态势；震中东侧的低值区在南北方向拉伸运移，并在震中东北侧向西北方向分叉凸出，汶川地震就发生在新的高值区和低值区陡变部位。结合其他学者的研究结果认为,这些现象很可能与汶川地震的发生有关联。基于地面运动排列熵的时空变化特征推测，这次地震不仅是巴颜喀拉块体与四川盆地对抗的结果，处于龙门山断裂系北侧的鄂尔多斯块体的运动也参与了此次地震的孕育和发生。

利用Sentinel-1卫星提供的多个轨道SAR数据对2017-11-12伊拉克M_W 7.3地震进行研究，通过处理不同轨道数据并比较，获取震区可靠的同震形变场。利用降轨同震形变场，采用数据分辨率约束的四叉树方法降采样后作为约束条件，基于弹性半空间模型（Okada）反演断层几何参数及滑动分布。结果表明，本次地震位于扎格罗斯褶皱冲断带，产生的破裂带长度为44.5 km、宽度为16.1 km；发震机制为走滑逆冲断层，断层滑动角为140.68°，倾角为8°，最大滑动量为3.83 m，地震造成视线向最大抬升和最大下沉为50 cm和40 cm；此次地震震源深度为15.5 km，累计释放地震矩0.97×1020 Nm。

基于MINEOS软件、MATLAB的ode45工具箱和样条插值函数interp1，设计计算简正模正常谱峰分裂的接口。采用静力水准重力势能J2、J4系数计算地球椭率一阶、二阶项，考虑PREM和1066A两种起始模型，计算0S2模态的正常谱峰分裂参数和单谱频率，并与Dahlen的结果比较，证明了MATLAB接口的正确性。研究发现，椭率二阶项对简正模谱峰分裂参数影响较小，对单谱频率影响可忽略。最后以₀S₂为例，计算其耦合矩阵，评估耦合强度，为谱峰分裂函数反演地球内部密度结构奠定基础。

利用2003-01~2012-12的GRACE时变地球重力场模型计算我国长江中下游平原、西南地区和华北平原陆地水储量变化的时间序列。结果表明，长江中下游平原和华北平原的陆地水储量变化量最低值在2011-05，西南地区最低值在2010-03。根据陆地水储量变化的水平衡原理计算3个区域地下水储量变化情况。结果表明，长江中下游平原和西南地区地下水储量呈缓慢增长的趋势，增长速率分别为0.54 mm/月和0.34 mm/月；华北地区呈缓慢减小的趋势，减小速率为0.33 mm/月。3个区域干旱时期地下水储量的亏损情况分别为：长江中下游平原-21.31 mm/月，华北平原-19.88 mm/月，西南地区-15.72  mm/月。最后，用NOAA发布的月降雨和气温数据对3个区域干旱期间的降雨量和蒸发量进行量化，分析3次干旱产生的原因。结果表明，西南地区2010年春季干旱的主要原因是气温异常，长江中下游平原和华北平原2011年干旱的主要原因是降雨量偏少。

基于毕奥萨伐尔定理正演模拟不同深度和强度的电流感应磁场空间分布及其随时间的变化，并根据甘东南地区大地电磁测深反演的电性结构成果，定量计算2013年岷县漳县MS6.6地震前的畸变电流强度，发现其感应磁场在Z分量上的叠加效果与实测数据差异较小。该模型在一定程度上解释了此次地震前出现的大范围地磁低点位移现象，可应用于出现低点位移现象且电性结构比较清楚的地区。

提出基于WiFi/PDR的初始位置融合解算方法。以检测到步数后0.2 s内WiFi定位坐标为集合，将PDR中估算的相邻两步距离和航向角作为参照，通过距离阈值和角度阈值筛选相邻两步WiFi定位坐标，以距离和角度综合偏离度选择最优定位坐标。结果表明，该方法解算的初始位置精度为1.2～1.8 m，比WiFi指纹定位误差缩小50%。

采用香港11个GPS测站的观测资料进行1 h、2 h、3 h和4h静态PPP解算，获得4组PPP坐标序列，利用调和分析求取11个测站处8个主要分潮的负荷位移参数（振幅和相位），将其与海潮模型计算的负荷位移参数进行对比，并比较分析PPP反演值与海潮模型值改正海潮负荷信号的效果。结果表明，垂直和水平方向上，不同PPP结果反演8个分潮的负荷位移分别具有约5 mm和7 mm的差异；PPP反演8个分潮垂向负荷位移优于全球海潮模型，但水平方向上的反演效果稍弱。

基于10 a以上的全球GPS台站数据，利用主成分分析法及其他数据处理方法，对台站时间序列进行预处理和结果分析，研究其中的非线性周期规律，探讨时间序列的主要影响机制。结果表明，主成分分析法可以将台站残差时空矩阵分解成若干正交成分，GPS台站时间序列的东西方向具有线性漂移趋势，全球大部分GPS台站都存在非线性周期规律，周年项和半周年周期占据主导地位。

针对GPS时间序列的空缺，根据数据固有特性和空间特性，提出基于模型和噪声空间相关性的GPS时间序列插值方法，并以陕西省GPS连续站为例验证该方法对长空缺插值的优势。通过实验分析不同情况的空缺和插值对GPS时间序列速度、周期项以及噪声特性的影响。结果表明，空缺对速度影响较小，较少的观测也可以较好地反映地壳线性运动；空缺对周期项影响较大，利用GPS分析周期性运动时必须考虑空缺的影响；噪声频谱分析显示离散空缺比长空缺影响大，噪声特性分析时应注意。

经典Kalman滤波要求噪声是高斯白噪声，而动态GNSS定位的观测误差和状态预测误差往往是有色噪声。本文提出一种简便的有色噪声函数模型拟合滤波算法，采用前面历元的观测残差和状态残差建立有色噪声模型，削弱有色噪声对动态导航解算的影响。采用四星座GNSS接收机观测数据进行动态导航实验，结果表明，顾及有色噪声的动态导航滤波算法比未顾及有色噪声的经典Kalman滤波算法定位精度更高，三维位置精度提升9%以上。

基于中国沿海GNSS观测网20个测站31 d的数据，从数据处理模式、系统组合和卫星截止高度角等方面研究沿海地区GPS/GLONASS数据提取天顶对流层延迟的方法，以CODE提供的对流层产品和探空数据资料作为标准值来评价对流层延迟的精度。结果表明，截止高度角为10°时，采用双差网解GPS/GLONASS组合系统提取的天顶对流层延迟精度略优于双差网解GPS单系统和精密单点定位GPS/GLONASS组合系统，各方法提取结果不存在明显的系统偏差；截止高度角设置对天顶对流层精度影响较大，截止高度角为30°时，采用双差网解GPS单系统提取的结果精度最优，但其精度较低截止高度角时明显降低。

针对4种不同气候条件的地区，分析不同高度角时方位角对斜路径对流层延迟的影响，进而提出一种对流层延迟水平梯度的精化方法。实验表明，该方法可更真实地反映对流层延迟在水平方向的非对称性，有效提高VLBI解算精度，基线可重复度提高约4%，天顶对流层延迟估计精度提高约15%。
 

引入温度递减率，和地表温度一起作为独立参数对加权平均温度进行拟合，并根据所建立的温度递减率模型，分析其对加权平均温度的影响。研究表明，高精度的温度递减率有利于改善加权平均温度模型拟合值的分布，使其不再与地表温度呈现简单的线性关系，即使不同探空站的地表温度相同，它们计算的加权平均温度也不相同，从而提高GPS气象学中PWV的转换精度。

单天中卫星低高度角状态持续时间较短，导致基于单颗GPS卫星多路径信噪比SNR的土壤湿度反演时间分辨率较低。为保证土壤湿度反演结果的可靠性和准确性，同时改善土壤湿度反演的时间分辨率，顾及信噪比有效高度角区间，提出一种基于多GPS卫星组合的GPS-MR高时间分辨率土壤湿度反演方法。实验结果表明，多卫星延迟相位组合能较好地表征土壤湿度变化趋势，二者相关系数优于0.92；土壤湿度反演时间分辨率由1 d提升为2 h。

提出一种确定不等式约束Partial EIV模型解及精度评定的新方法，在总体最小二乘准则下，将附有不等式约束的Partial EIV模型转换为标准最优化问题。采取WHP拟牛顿修正的SQP方法求解，并利用SUT法对参数估值进行精度评定，可以减小迭代次数、提高收敛速度，且精度评定方法简单有效。

介绍北京高崖口国家重力仪短基线标定场的测量情况，分析高精度相对重力联测和使用A10绝对重力仪进行4期校准得到的结果精度。结果表明，高崖口短基线场基2点与基5点间的重力段差长期变化在20 μGal以内，点位稳定可靠。
 

基于Hilbert变换相位平移原理，提取干涉条纹信号采样点瞬时相位，得到采样点位移信息。结合采样频率提取时间信息，利用最小二乘法重建自由落体轨迹，最终解算出重力加速度g值。为提高测量精度，使用零相移低通滤波器去除信号高频噪声，使用多项式拟合法去除信号线性干扰，通过加窗口选取拟合数据抑制吉伯斯现象。仿真结果表明，该方法能使g值误差在10-2 μGal以下，实验结果所得g值平均误差为0.12 μGal。