陕西重力测网起算基准稳定性分析

采用经典平差方法处理重力网数据时,判断起算基准是否稳定是一个关键性问题。本文在精细化处理陕西重力测网观测资料基础上,采用线性回归法,对1992—2011年陕西重力测网起算基准进行了稳定性分析。并以泾阳M_S 4.8地震为例,分析了重力起算基准稳定性对重力网计算的影响及线性回归方法的有效性,结果表明:(1)起算基准重力值随时间变化明显;(2)起算基准扰动影响改正后,地震前后重力场及跨断裂重力段差变化特征更加符合实际情况;(3)处理重力数据及分析重力场变化特征时,必须考虑起算基准稳定性的影响。     

山西地震重力监测网起算基准扰动分析

在精细处理山西省地震重力监测网全部观测资料的基础上,研究了经典平差中起算基准的稳定性及其对平差结果的干扰.采用最小二乘拟合方法,消除了起算基准对区域重力场动态变化的影响.结果表明:2010年山西阳曲地震前后的重力异常明显,反映了地震孕育的基本信息.因此,在处理地震重力监测资料和分析地震重力异常时必须修正起算基准的干扰.     

利用拟稳平差方法处理和分析鲜水河水准网复测资料

一、引言水准监测网平差方法常采用经典自由网平差、自由网伪逆平差和自由网拟稳平差,它们的参考基准分别是固定参考系、重心参考系和拟稳参考系。选择不同的平差方法,实质上就是选定不同的形变分析参考基准,而不同的基准,其相应的形变量也不尽相同。由于不同地区的地壳形变特征往往有所差别,有的甚至差别很大,所以,对于不同地区的水准监测网,目前还很难给出固定的经验模式,以指定应采用何种平差方法。我们在对1981年遭孚6.9级地震前后的垂直形变观测资料进行处理和分析时,分别采用了上述三种不同     

复测水准网动态平差及其在川滇地区垂直地壳形变中的应用

以1995—2016年川滇地区实测水准资料为例,分别采用动态经典平差、拟稳平差、伪逆平差和GPS速率约束平差4种平差方法进行平差计算,分析探讨4种平差方法在水准网平差处理时的适用条件及优缺点;最后分析了1995—2016年川滇地区的地壳垂直形变特征。结果表明:①在条件具备的情况下,GPS速率约束平差优于动态经典平差、拟稳平差和伪逆平差,主要体现在GPS速率可知、平差后速率误差明显减小,且能有效地抑制误差的传播与积累;而拟稳平差、伪逆平差虽优于动态经典平差,但同样存在着基准假定的问题;②1995—2016年川滇地区整体处于差异隆升阶段,只有四川盆地、滇西北和滇南少部分区域下沉,跨断裂剖面结果显示几条断裂带以继承性运动为主。     

基于多项式拟合模型的实测海磁数据平差处理

通过对海洋实测地磁数据和不同阶次多项式拟合模型的几何特征进行分析,提出了利用多项式拟合模型对实测地磁数据进行平差处理的方法.根据不同测线上交叉点地磁场强度差值的特点,分别采用不同阶次的多项式拟合模型对地磁数据分区进行平差处理,最后通过比较平差处理总精度值和生成的磁场强度等值线图验证了本文提出的平差处理方法的有效性.     

山西地震带不同基准的重力场变化

对2011—2017年山西及周边的流动重力观测资料,在绝对点控制下重新做平差计算,从不同尺度分析重力场的动态变化和跨断裂重力段差变化,重点对不同基准的重力场累积变化特征进行比较,结果显示:①文中的平均值基准可以明显削弱单期数据或个别测点对重力场造成的非正常影响;②在山西地震带持续出现了区域性的重力异常,形成了与构造断裂较为一致的重力梯度带;③山西地震带北部测段重力段差的变化幅值最大,南部次之但强于中部,反映了北部的构造活动比较活跃。     

附合重力网的严密平差

本文首先证明了传统的强制符合条件平差法已不适用于现代高精度附合重力网平差,而应根据相关分组平差原理将控制网起始数据作为具有先验精度的虚拟观测值与附合网观测值一起进行平差,其结果与对控制网和附合网实行不等精度一并平差等价.按长段差法组成相对观测方程能获得较高的重力值和仪器格值线性项求定精度.本文推导了有关数学模型,并通过算例对这种平差方法的结果和精度进行分析讨论.      

新疆天山中部重力场时空变化特征研究

利用1987～2011年新疆地区的流动重力资料,对多期数据进行统一起算基准平差计算,绘制出新疆天山中部地区区域测段段差时序变化图、测线重力变化剖面图以及乌鲁木齐地区的重力场变化等值线图,并结合地震地质构造背景,分析新疆天山中部重力场变化特征.研究结果显示:独山子、宁家河测区重力变化较大,异常变化比较明显;乌鲁木齐地区相对稳定,空间分布比较集中,重力场正负变化区交替出现,重力场变化不大,能量正处于积累的过程.     

不同约束GPS观测网平差结果的影响

对卫星轨道和测站坐标的约束程序设计了4种方案，对中国地壳运动观测网络1018GPS周的基准站观测数据进行了试验研究。结果显示：松驰轨道和紧约束IGS站方案的结果与紧约束轨道和IGS站方案的结果基本一致，认为这与先验坐标的精确度较高有关。其他方案之间存在较大的差别。最后讨论了大尺度GPS监测网数据处理时参考基准的选择问题，认为一般情况下，应该使用全球解H文件，把平差结果归算到全球参考框架中。     

山东地区流动重力历史资料清理综述

系统地清理了山东测区1991年以来采用LCR-G型重力仪观测的21期历史资料,并对每期采用改建后的LGADJ数据处理软件进行单期平差、多期整体平差计算,查找历史资料出现的问题,最后对历史资料的异常点位识别和重力变化计算进行统计分析,为最后进行华北地区统一平差计算及统一入库提供有力保障。     

起算数据误差对平差结果的影响和检验

当起算数据误差较大时,应顾及它们对平差结果的影响。探讨了在起算数据误差Δλ的数学期望Ｅ（Δλ）≠０的情况下,非基准起算数据误差对未知参数平差值和单位权中误差估值的影响,同时讨论了非基准起算数据误差的检验方法。     

GPS水平位移时间序列地震短期信息特征分析

对GPS基准站连续观测水平位移时间序列数据的时-频特征进行了分析, 为了突出局部变化的信息, 在中国大陆东部选取一组参考点进行相似变换。 利用小波分析和傅里叶分析方法对资料进行处理, 分析结果表明, 2001年11月14日昆仑山口西8.1级大地震前中国大陆西部部分测点水平位移序列出现短期变化信号。     

中国新的重力基本网

我国旧重力基本网建于1957年,约含有13.5mGal的基准误差和0.2‰的尺度误差,现已被新的国家重力基本网1985系统（新网）取代。新网由57个点组成,其中有6个绝对重力点。整体平差后点重力值平均中误差为±7.8μGal。经外部检核,实际精度达20μGal,经过实际使用,证明估计精度正确。本文讨论了国际重力基准、LCR-G重力仪特性、高精度重力网平差及我国旧网的实际精度及其转换等问题。     

2000国家GPS大地控制网的数据处理和精度评估

2000国家GPS大地控制网集合了各类GPS网近10年的观测数据, 提供GPS点在全球参考框架下20000历元的绝对位置.文中简要介绍GPS数据处理的方法,给出数据处理的精度统计;以部分点的实测速度为基础,建立中国大陆地壳运动速度场;基于GPS测量的动态系统状态,选择序贯卡尔曼滤波的广义测量平差方法,对GPS点做顾及地壳运动的整网平差,并给出整网平差结果的精度统计和外部检核.一系列的手段和措施保证了平差结果的合理性和可靠性.     

控制点对区域流动重力测网平差精度的影响

为分析控制点对区域流动重力测网平差精度的影响,利用江苏测区的流动重力观测数据,从参与平差计算的控制点数量以及空间分布两个角度,分析控制点对平差后的重力测网精度的影响规律,并进一步分析了本区域测网的监测能力。结果显示：采用单个基准点进行平差计算,基准点应当选择尽量靠近测网几何中心或多个闭合环节点的位置;当采用在空间分布上较为均匀控制点平差计算时,控制点周边测点与测网中部测点的点值精度并没有明显的差别。结合江苏区域重力测网的空间分辨率和观测数据平差处理精度,认为江苏重力测网对5级以上地震具有较好的监测效果,同时对4～5级地震也具有一定的监测能力。结果可为重力数据处理中合理的采用基准点进行平差、提升资料处理精度提供参考依据。     

GPS数据处理策略优化及适用性分析

为了分析电离层处理模式对高精度GPS数据处理精度的影响,文中结合全球分布的国际GPS服务(International GPS Service,IGS)跟踪站及具体的工程实例,对不同长度基线进行了处理,结果表明:使用高阶电离层模型改正,对成果精度有一定的提高,特别是不同长度基线处理时,应采用不同的处理模式,以便于保证成果的准确性.针对高精度GPS数据处理需要多时段重复观测的问题,本文基于误差理论提出了GPS数据处理过程中合理构建基线处理回数,多回基线组合平差的新方法;设计典型的实验研究了不同星历条件下长基线的处理效果.成果展示:采用长基线处理回数组合平差的方法,对数据处理成果精度的提高具有显著的效果,且在几种精密星历下均表现良好的收敛性;短基线通过增加基线处理回数及组合平差,成果精度及可靠性进一步提高.     

参数可变的自由网序贯平差

序贯平差是一种递推算法,本文在参数不变的自由网序贯平差基础上,推导了参数可变的由自网序贯平差公式.这种方法适应于形变网点位的移动、增加或减少情形以及网的扩充连接问题.     

多网重力数据联合平差和系统误差改正

华北地区现行的地震重力监测网由于独立联测, 自成体系, 绝对控制点较少, 获得的重力场动态变化图像在绝对控制较弱的地区会产生畸变, 也不能有效的消除仪器标定系统所引起的测量误差。 本文以华北大网作为控制网, 结合绝对重力点进行联合平差计算, 使各省区地震重力监测网平差精度提高了(0~4)×10^-8 m/s², 平差起算基准相统一, 绝对控制较弱的地区畸变减小。 采用相关系数检验法, 对华北地区各省区地震重力监测网2010年二期重力平差计算结果进行检验, 部分重力点位系统误差高达60×10^-8 m/s², 经过系统误差改正后, 重力场动态变化趋于一致。 经过各项改正后, 华北地区2010年重力场动态差分图像对地震前兆具有更好的反映。     

庐枞矿集区大地电磁法的远参考效果研究

庐枞矿集区大地电磁测深(MT)数据受强烈的工业、通讯、矿山、民用等电磁干扰,致使资料数据离差大、曲线形态畸变、可信度差,本文从大地电磁测深张量阻抗计算表达式出发,分析了噪声对张量阻抗估计产生的影响.选用本区质量较好的MT数据作为"远参考点",应用远参考方法处理庐枞MT数据,研究其对卡尼亚电阻率-相位曲线的改善效果,以及对数据相干度和信噪比的改善效果,并提出磁场信号的相关性是远参考处理的关键因素.     

云南省GNSS基准站数据处理不同参考基准研究

介绍了目前处理框架问题的3种参考基准方法:单点基准法、重心基准法、相对稳定点组基准法,并分别用这3种方法对云南境内28个GNSS基准站,近2年观测数据进行试算、验证,并对不同参考基准解算得到的位移场作了比较分析.结果表明,选择位于华南块体的文山GNSS基准站作为云南GPS位移数据处理的参考基准是可行的.