重力反演关中、陕南地壳厚度中的浅层改正

陕西关中东部新生代复盖较厚,分层正演所得浅部重力异常值较大,该异常值(自震旦纪以来所有地层的)与相应的笫四系厚度的相关系数达0.9以上。理论计算表明,深部岩石对实测重力值影响很小,因此重力反演中,横向不均匀性的浅层改正是必不可少的。     

双叶片椭圆形网板前三角支架理论高度设计计算的数学方法

本文采用数学分析方法，利用双叶片椭圆形网板前三角支架理论高度设计计算中的有关因素，与已知因素建立三元二次方程组，从解方程组中求得这些因素的值，从而精确地计算出三角支架理论高度ｈ的值。     

信息合成方法及其应用研究

论述了自单项资料处理到信息合成的一套方法，利用形变、应变、地电中的五个单项资料进行了信息合成的计算，结果表明，该方法有效地提高了前兆信息水平，产生了信息增益，对用各种前兆手段进行综合预报地震的研究以及用信息合成的理论进行各种灾害预测的研究有一定的参考价值。     

基于统一强度理论的地基临界荷载公式

基于统一强度理论，按照临界荷载公式的推导方法，得到地基临界荷载的统一解公式。Mohr—Coulomb强度理论计算的结果为其特例。把计算结果与《建筑地基基础设计规范》中的结果进行了对比分析，认为当不同程度地考虑中间主应力σ2的影响时，可以有效地发挥地基的强度潜能。并通过实例计算了统一强度理论参数b取不同值时地基承载力特征值，并进行了对比分析。     

平面度优化计算研究

提出了平面度的优化计算方法，并对其中的有关理论问题进行了研究。用这种方法能求出满足“最小区域”的平面度值。     

中心对称矿物中CU2+六配位的晶场势能和微扰矩阵元计算

对于离子型或以离子键为主的晶体，其光学和磁学性质可用晶体场理论解释。通过晶场微扰矩阵元的计算，可定量地确定晶场光谱谱带位置。以往资料无矩阵元的计算过程，只是给出了部分积分结果，这不利于在任何对称情况下晶场微扰矩阵元的计算。推导了中心对称矿物的晶场势能算符，计算了积分值，得出了矩阵元以系数Aλx,r^2和r^4的表达式。并以绿松石的结构数据为基础，计算了Cu^2＋的晶场微扰矩阵元表达式中的系数Aλx,从而计算了各矩阵元，通过对称矩阵的对角化，最终求得绿松石中Cu^2＋d轨道能量和晶体场谱带位置计算值。与实验资料对比，符合较好。因此，用晶体场理论和实验资料相结合可定量地阐明具离子键晶体的呈色机制。     

Excel在求解系统理论权函数中的应用

在分析采用系统理论方法建立降水量与泉流量关系的原理基础上，结合实例建立起一套采用Excel 2002求解系统理论权函数的方法，该方法根据预先给定的权序列长度与权函数初值，采用电子表格计算各观测泉流量实测值与计算值之间的误差平方和，并以此构造目标函数，再通过规划求解软件包计算出使目标函数最小化的权函数值，经反复调整权序列长度等指标可最终确定合理权函数序列。结果表明，该方法通过其强大的可视化功能，在确定权函数的合理性、提高计算效率等方面，具有明显的优势。     

病态平差模型直接解算方法的研究

基于矩阵的SVD理论，通过修改设计阵的奇异值，提出了若干种直接解算病态(满秩或秩亏)观测方程的方法，以改善设计阵的病态性，提高参数估值的稳定性和准确性。理论分析和数值计算的结果验证了这些解算方法的优良性。     

变形分析的Bayes估计与检验

由于观测条件的变化，观测值方差将产生随机波动。本文根据Ｂａｙｅｓ估计理论，推导了线性模型待估参数的分布函数及观测值方差估计公式，并将其用于位移检验。计算结果表明，在同样的置信度下，本方法更符合实际。文中还对参数估值的统计性质进行了讨论。     

雨滴大小和下落位置对测量雨滴半径精度的影响

根据几何时线光学理论研究了光学测雨实验系统中雨滴半径、下落位置对雨滴半径的测量值精度的影响。分析表明：同一半径的雨滴，离接收器越近，接收器接收到的散射光越多，光闪烁信号峰值越小；不同半径的雨滴，产生的有效消光系数不同，导致雨滴半径测量误差较大，通过雨滴进行分类处理，该项误差减少到０．０４ｍｍ以下。     

基于多尺度相关性分析的InSAR对流层延迟误差改正算法

针对合成孔径雷达干涉技术中对流层延迟误差会影响DEM精度的问题,提出采用小波多尺度相关性分析方法来减弱与高程相关的对流层延迟误差的影响,来提高合成孔径雷达干涉DEM的估计精度。该方法基于小波多分辨率分析理论,根据差分干涉相位不同组成的频率特性,利用小波分解重构均方根误差变化率确定分解层数,降低地形残差相位、噪声相位等对大气延迟误差相位估计的干扰,提取对流层延迟误差相位所在频带;然后结合对流层延迟误差相位和雷达坐标系下的DEM在不同尺度上的相关性定权并进行降权处理,重构解缠差分干涉图,改正差分干涉相位中与高程相关的对流层延迟的影响。采用本文方法对覆盖河南义马地区的2景ENVISAT ASAR数据进行处理,得到对流层延迟误差改正后的差分干涉图,估计的与高程相关的对流层延迟相位,与地形变化情况吻合。将对流层延迟误差改正后的干涉图用于DEM高程估计,结果显示本文方法重建的DEM与Aster GDEM的标准差由30.7 m提高到26.37 m,提高了InSAR DEM估计精度。     

高分辨率SAR数据在河北省城市形变监测中的应用

针对传统形变监测难以在短时间内进行大面积形变监测的问题,结合基于时间序列的雷达差分干涉测量(PS-InSAR)技术,以TerraSAR-X数据为例,重点研究了高分辨率SAR数据在城市地表形变监测中的应用,并对石家庄市、沧州市城区进行了监测,使用了2013年和2014年间各37景数据,采用了SARPROZ软件进行数据处理。实验结果显示,在石家庄市和沧州市各有三处较大形变区域。根据历史水文地质数据资料对比显示,产生形变的区域主要为地下水漏斗区域和大型建筑施工区域。在对石家庄市的分析结果中还发现,由于建筑施工造成了高铁沿线周边区域的较大沉降。此外,经过与沧州市历史沉降资料对比发现,传统沉降区已得到了有效的控制。总体而言,高分辨率SAR影像差分干涉技术为城市大面积地表形变分析提供了一种行之有效的监测手段,对传统沉降区的持续监测、高铁运行、地铁施工建设等具有重要参考意义。     

基于地形和GPS观测的SAR干涉图大气延迟估计

大气效应尤其是大气水汽含量在时间和空间上变化引起的雷达信号传播延迟,是重轨雷达干涉测量中难以消除的主要误差源之一。仅借助对GPS水汽的空间数学插值实现对InSAR中的大气延迟改正时,由于未能顾及地形对大气湿延迟的影响,导致改正效果较差。针对这一问题,分析了大气湿延迟中垂直分层部分与地形的关系,建立了两者间相关函数模型,进而提出了顾及地形影响的大气延迟插值新方法。实验结果表明：插值新方法较常规距离权倒数和克里格法,具有明显的优越性。     

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顾及地形坡度的非线性最小二乘相位解缠

InSAR相位解缠是利用干涉合成孔径雷达(InSAR)数据,提取数字高程模型,进行精确差分干涉测量的关键技术之一。然而缠绕的差分相位信息在地形陡峭或者坡度变化较大区域的解缠结果会有较大的误差传递的问题,针对此问题将干涉图中的地形坡度表示为距离向和方位向的局部相位频率,利用局部相位频率估计地形坡度和推导缠绕相位梯度概率密度函数(PG-PDF)参数模型,并将参数模型作为非线性最小二乘相位解缠模型约束条件,平滑不满足要求的缠绕相位梯度,经过迭代求解得到的解缠结果可以在消除噪声的同时减少地形因素的欠采样对相位解缠结果的影响,提高相位解缠的精度。最后,利用欧空局ENVISAT ASAR卫星获取的干涉数据进行实验,验证了算法在解缠精度和对地形的适应性方面优于直接加权的相位解缠算法,在频域下顾及地形的方法能有效克服LS对于相位坡度欠估计的缺点,具有较高的精度和稳定性,能够有效地考虑地形坡度的影响,抑制误差传递。     

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荣县地震InSAR同震与时间序列形变初步分析

借助Sentinel-1A卫星升降轨数据，利用合成孔径雷达差分干涉测量(DInSAR)和Okada均匀滑动模型反演获得四川荣县地区三维同震形变场及荣县地震震源参数。结果表明，此次地震造成的断裂现象大体沿NS向，两侧沉降区域中间伴随抬升现象，最大垂直形变量约18 mm；荣县地震发震断层符合逆断层特性，断层长约9.5 km，宽约2.1 km。采用时间序列分析技术获取该地区2018-11～2019-03各时间段的累计形变，结果发现，该区域在震前形变波动较小，地震是造成累计形变较大的主要原因，震后地表变化趋于稳定。