倾斜固体潮的频谱分析及其滤波

本文采用FFT算法对泰安台倾斜固体潮观测资料进行了频谱分析,在此基础上,又采用了FIR滤波器从观测值中分离出了全日波和半日波,并计算了它们的潮汐因子和相位滞后及其误差,并与维尼迪柯夫方法的结果进行了比较,表明滤波效果是相当好的。     

承压井水位观测系统对体应变的响应机制分析

本文基于弹性力学与流体静力学原理对承压含水层这种弹性孔隙介质在作用力激励下所作出的体应变响应的力学机制进行了较清晰深入的阐述与理论推导,得到了井水位系统的动力学方程,该方程表明井水位系统为一个零阶的放大环节,其传递函数为一常数,从而给出了在含水层孔隙度分别等于零和等于1情况下的井水位系统所允许的理论格值范围.鉴于井水位系统为一个天然体应变计,其维尼迪柯夫调和分析所得到的振幅比（或潮汐因子）即为该水井的传递函数（灵敏度）.由于半日波为水位观测资料的主项,而M2波又为半日波的主项,因此以M2波灵敏度的倒数作为该井水位系统的格值是较为可取的.在取得格值的基础上,本文利用福建5口水井2008年5月份的井水位分钟值对发生在5月12日的四川汶川地震所引起的同震阶变进行计算,四川汶川大地震所引起的这5口水井的水震波幅度与体应变潮汐波幅度约为10^-7~10^-8.     

福建省井水位、体应变仪与伸缩仪对汶川大震的响应分析

地震是地壳的一种高频振动形式,采用分布各地的井水位、体应变以及地伸缩观测系统则可以监测震前、震时与震后的地壳体应变的时空变化图像.顾名思义,体应变仪,其测量原理是根据安装在钻孔仪器中腔体的体积变化而获得岩体体积的相对变化量,目前采用的TJ型体积式数字体应变仪的灵敏度≥2.0 mv/10-8,倒数为仪器的格值.     

采用主成分分析方法研究降水对地下水位的影响

基岩裂隙地下水的井水位变化是一个受综合因素影响的观测量。 文中采用主成分分析方法, 分析了福建晋江青阳基岩裂隙水观测井2007年3~8月的地下水位观测资料, 并分别与降水当天值和降水累加值进行了对比研究, 讨论了两种计算结果。 根据计算结果分析认为, 基岩裂隙水观测井的地下水位对当天降水值的响应不显著, 主成分分析中的第一综合量主要为水位本身的得分, 而第二种情况得到的结果则分别反映了3~8月份逐月降水累加值对水位的影响, 说明降水对水位的影响具有累加效应, 并对5~8月份造成这种累加效应不明显的情况进行了探讨, 给出了逐月水位与降水累加值的逐月第一与第二综合量曲线。     

福建省井水位与体应变观测一致性分析

本文从时域和频域分别对福州台和永安台的体应变和井水位资料观测的一致性进行了分析,并对其力学机制进行了深入探究,在此基础上阐明了二者观测一致性的物理含义.时域内的分析结果显示:福州台体应变与井水位的相关系数为0.7939,钻孔系统的灵敏度为0.0558 mm/10-9,井水位与体应变观测曲线十分相似;永安台体应变与井水位的相关系数为-0.7543,钻孔系统的灵敏度为-0.0005 mm/10-9,井水位与体应变曲线呈镜像对称,这表明两台站的井水位与体应变观测高度相关,且二者的相位滞后近似为零.在频域内,分别对福州台2012年3—5月及永安台2014年3—5月的井水位和体应变资料进行维尼迪柯夫调和分析,分别获取半日波、全日波数个波群的逐月潮汐因子和相位滞后,并计算得到了钻孔系统的灵敏度和井水位相对于体应变的相位滞后.结果表明,3个月中大多数波群的灵敏度十分相近,而且与时域内所得年周期低频分量的灵敏度较接近,但相位滞后误差较大,这可能与采用反正切公式计算相位滞后受计算误差影响有关,即非线性的反正切公式对计算误差具有放大累积效应,因此相位滞后应以时域分析所得接近于零的结果为准.综上,时域和频域的分析结果表明,福州台和永安台的井水位对体应变的响应基本上是线性时不变的,二者观测一致性的根本原因在于两台站的承压含水层井水位观测系统基本上是满足叠加性、齐次性和时不变的物理可实现因果系统.      

汤坑井水位观测系统体应变响应分析

井水位观测系统作为一种天然的体应变计,我们可以把固体潮理论值作为观测井的输入值,以维尼迪可夫调和分析结果的半日波M2波群的振幅比作为井水位观测系统的灵敏度,其倒数即为观测格值,然后就可将井水位观测转换成体应变值。本文以汤坑井为例,计算分析了由印尼远震、汶川地震、台湾地震共三种地震类型对汤坑井水位所激励的水震波,结果显示,所记录到的水震波是叠加在体应变固体潮背景上的一种阶跃,对三种地震类型都分别做出了不同程度的响应,体应变固体潮响应幅度最高可达10^-7,体应变响应幅度与地震能量成正比,响应延迟时间与震中距成正比。     

万有引力和向心力在行星公转和自转中的作用机制

论述了万有引力和向心力在行星公转和自转中的作用机制，特别指出地表任一质点随同地球自转所作的圆周运动中向心力是较之离心力更为实在的外在动因，并认为该动因是由地球引力所提供的。最后对向心力在地壳形变和地球动力学中的作用进行了讨论。     

地表的面应变和体应变固体潮理论值计算及其调和分析

本文给出了计算面应变和体应变的固体潮理论值和调和分析公式。采用杜德森引潮位展开,推导了面应变和体应变的固体潮大地系数和引角改正数,可供调和分析之用。并且通过维尼迪科夫调和分析计算,对理论值公式、大地系数和引角改正数进行了验证。文中还给出了兰州台实际应变观测值的维氏调和分析结果。     

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