地壳垂直形变速率面的分区拟合及速率等值线图的绘图技巧

本文提出了地壳垂直形变速率面的一种新的拟合方法——分区拟合法。通过对一模拟的地壳垂直形变速率面以及多个实例区域的拟合表明,对明显呈区域性的实际曲面的拟合精度,该方法优于现有的各种拟合方法。文中还简要介绍了据此方法设计的绘制速率等值线图的绘图软件。     

GPS监测网位移和速率模型

本文简述了已有的位移和速率模型,然后结合ＧＰＳ监测网的特点,探讨了建立位移和速率模型问题并给出了相应的检验位移和速率显著性的统计量及若干速率的拟合模型。     

地球自转速率的潮汐变化

研究了潮汐对地球自转速率的影响,推出了相应的理论公式。并利用最新的潮汐数据得出了实用的数值结果     

利用时序InSAR反演常州市地表沉降速率

利用25景Envisat ASAR数据和29景高分辨率(3 m分辨率)TerraSAR-X数据,采用永久散射体干涉测量技术(PSInSAR)研究了常州市2004-2014年的地表沉降速率。结果显示,常州市的主要沉降区域发生在武进区,存在2个主要的沉降中心和1个大范围的沉降条带,2004-2010年间的地表沉降速率达到26 mm/a,2010-2014年间沉降速率变缓,最大为24 mm/a。两组数据同时段的沉降量相关性达到0.78,并利用研究区域同期水准数据检验了本文的研究结果,两者的平均速率差值均在5 mm/a以内,表明时序InSAR技术反演结果的可靠性和精度。X波段高分数据监测到C波段无法监测的高速路段存在5.3 mm/a的沉降速率,与水准结果的RMS分别为2.5、4.2 mm/a,表明TerraSAR-X比Envisat ASAR不仅具有更高密度的PS点,并且探测目标的位移具有更高的灵敏度和更高的精度。     

水准监测网的分段速率整体平差

本介绍了一种整体处理水准监测网多期复测资料的分段速率整体平差法。该法可在统一基准上整体解算各分时段的形变速率，反映出垂直形变场的整体动态变化过程。其平差模型是一种通用的水准网间接平差模型，可包含原有的静态平差和速率动态平差模型。本还分析了该模型的有关特点，介绍了在平差计算中解巨型法方程式的算法和编程，并给出了算例。     

水准监测网的分段速率整体平差

本文介绍了一种整体处理水准监测网多期复测资料的分段速率整体平差法。该法可在统一基准上整体解算各分时段的形变速率，反映出垂直形变场的整体动态变化过程。其平差模型是一种通用的水准网间接平差模型，可包含原有的静态平差和速率动态平差模型。本文还分析了该模型的有关特点，介绍了在平差计算中解巨型法方程式的算法和编程，并给出了算例。     

基于GPS跟踪站速率探究中国国土面积变化

随着IGS连续跟踪台站的数据量不断增多以及中国陆态网站点加密,我们可以很好地利用这些数据来得到精准的中国边境速度场,从而分析得到中国国土面积的变化.经过计算,得到了中国境内的大致速度场,并结合边境走向估计出了中国面积每年大约减少83 303.392 m2.综合计算精度,这一变化十分微小.     

三角网法提取地壳垂直形变速率等值线

为深入分析并研究特定区域的地壳垂直形变趋势,本文以含高程变化量的离散地形数据点为基础,利用三角网法提取了地壳垂直形变速率等值线。结果表明,该方法具有一定的可行性与参考价值。     

利用PSInSAR方法反演大时空尺度地表沉降速率

通过时间基准和空间基准的连接,对PSInSAR方法进行了扩展,对覆盖华北平原约20万km2的500余景Envisat ASAR数据进行了处理,获取了该地区2006~2010年的地表沉降速率。分析表明,华北平原多个沉降中心沉降速率处于较高发展态势,从北京-廊坊-天津到任丘、沧州、泊头、衡水、德州、南宫,再到邯郸,地面沉降已连成一片;天津市的静海-滨海地面沉降最为突出,两地沉降中心区的平均沉降速率分别达到62mm/a和67 mm/a,北京东部、沧州、泊头-衡水-德州、邯郸等老沉降区的沉降速率分别达到36 mm/a、34mm/a、37mm/a、29mm/a。利用天津地区同期水准测量结果检验了本文的研究结果,差值均小于10mm,表明PSInSAR方法反演结果与水准测量获得的结果是一致的。     

基于时序SAR影像的城市地面沉降速率获取研究

利用天津地区的2003年10月至2006年2月14幅ENVISAT/ASAR影像进行二轨差分干涉测量实验,选取相干性好、高程模糊度较大的9幅干涉图以叠加方法进行了时间序列分析,获取了地表年沉降速率,得出的地面沉降趋势与实地水准测量结果较为一致,两者较差绝对值小于6 mm,较差的标准偏差为±3.0 mm.     

鄂尔多斯块体东北缘垂直形变速率等值线精度评定

为进一步分析并评定基于三角网提取的鄂尔多斯块体东北缘垂直形变速率等值线的精度,本文结合基于格网提取的同区域垂直形变速率等值线,分别从数字高程模型(Digital Elevation Model,简称DEM)建立与等值线提取两个角度对研究成果的精度进行对比分析,进而综合两个角度对两种方法提取的垂直形变速率等值线精度进行了差值比较。结果表明,在等值线基值与等值距都相同的条件下,研究区域垂直形变三角网的平均坡度较大,利用三角网提取的垂直形变速率等值线其精度相对较高。     

青藏东北缘水平速率场构建及运动特征分析

基于GAMIT/GLOBK软件,对青藏东北缘地区的中国地壳运动观测网络点数据进行精确解算,构建了青藏东北缘地区水平速率场。重点研究青藏块体东北缘地区的祁连山断裂、海原断裂和六盘山断裂的水平形变。分别作出平行于断裂带和垂直于断裂带的速率图,并详细分析了每个断层的挤压与走滑特征。分析结果表明,祁连山断裂以左旋、逆冲为主,走滑速率约为4 mm/a,地壳缩短率为6 mm/a;海原断裂左旋走滑速率为4 mm/a,地壳缩短率为5 mm/a;六盘山断裂地壳缩短率为6 mm/a,走滑速率不明显。     

基线网信息存储的地表线性变形速率探测

针对传统基线网络构建方法易出现长距离基线边和低质量永久散射体点,且基线边信息存储过程中不易检测出重复边的问题,该文对永久散射体干涉测量技术中整体基线网络布设及基线边信息存储算法开展研究。采用附有距离限制原则的Delaunay三角形布设方法,可有效剔除长距离基线边和低质量永久散射体点;利用邻接矩阵模型算法进行基线边信息存储,可实现重复边的检测,进而提高运算效率。利用河南地区PALSAR影像中提取出的永久散射体点及预先安装布设的角反射器点进行整体基线网络布设及信息存储试验,结果表明获取的地表线性速率精度达到2mm/a,可为永久散射体干涉测量变形监测中差分函数相位模型的建立提供必要前提,为研究区域时间序列变形结果的反演提供有利保证。     

时变重力测量确定青藏高原地壳隆升与增厚速率

联合绝对重力和重力反演与气候实验卫星（gravity recovery and climate experiment,GRACE）重力多年观测数据,获得了青藏高原多个基准站区域的地壳垂直形变速率。研究结果表明,绝对重力呈明显的负变化,绝对重力和卫星重力的时变系统差也呈较一致的负值,鼎新（DXIN）、德令哈（DLHA）、西宁（XNIN）、拉萨（LHAS）和仲巴（XZZB）5个基准站的区域地壳垂直形变呈明显的隆升状态,即拉萨块体、祁连块体和阿拉善块体处于地壳隆升状态,隆升速率分别约为2.01±0.15 mm/a、1.88±0.19mm/a、1.91±0.10 mm/a。在印度板块和欧亚板块的双向挤压下,青藏高原的地壳在不断的隆升与增厚,平均隆升速率约为1.94±0.17 mm/a,平均增厚速率约为2.35±3.30 mm/a。     

顾及灵敏性利用变形速率判识高铁沉降异常数据

面向在建高速铁路沉降观测的海量数据,为了快速、批量、自动甄别不能反映真实沉降状态的异常数据,基于沉降观测历史大数据与数理统计方法,本文制定了路基、桥涵、隧道各主要工况的沉降异常数据判识参考阈值;经剔除无效观测数据后,采用灵敏性优先与计算结果辅助校验稳定性的策略,将平均变形速率的波动情况与参考阈值作对比,实现自动判识沉降异常数据。应用这些方法,设计研发了铁路沉降变形观测信息系统,并在西康、西延高速铁路项目中推广应用,经验算,在单次变形速率与平均变形速率之间,通过设置灵敏性调整系数,可以抑制该方法的误判率,提升稳定性,在项目中能快速甄别出沉降异常数据及所处里程位置。     

利用多面函数拟合中国陆地垂直运动速率图

简要介绍多面函数拟合法的数学模型以及核函数的确定原则。通过反复的试算与比较，确定用多面函数拟合中国陆地垂直运动速率图中较为合适的核函数形式及其相关参数。     

基于序列差分干涉纹图的地表形变速率提取

介绍了一种基于序列差分干涉纹图的地表形变速率提取算法。该算法根据空间离散分布的相干目标，利用Delaunay三角网构成相位解缠网络，应用最小费用流算法完成相位解缠； 根据序列差分干涉相位，利用线性模型解算相干目标形变速率，进而抑制大气波动对形变信号的影响。以廊坊地区2004~2005年ASAR数据为例，获取了该地区地表沉降线性速率及其演变状况。     

利用DInSAR和GPS综合方法估计地表3维形变速率

在分析基于贝叶斯统计和马尔科夫随机场理论的解析优化法的基础上,提出以GPS提供的高精度的水平形变速率作为约束,利用直接分解法,将DInSAR的斜距向形变速率分解成垂直形变速率。试验结果表明,直接分解法有效地综合了GPS的高水平精度与DInSAR的高垂直精度优点,且计算简单,克服了解析优化法可能出现的数值不稳定问题。     

两种优化算法在反演断层滑动速率中的对比研究

介绍了蒙特卡洛法和为求解复杂组合优化问题提出的蚁群算法,针对断层参数的特点,结合位错理论模型模拟的地面位移场数据对断层的三维滑动速率采用两种优化方法进行了反演计算,比较了两种优化算法的反演效果。结果表明:蚁群算法的可靠性和稳定性优于蒙特卡洛法。