SNREI地球对表面负荷和引潮力的形变响应

基于PREM模型，利用非自转、球型分层、各向同性、理想弹性（SNREI）地球的形变理论，讨论了地球在不同驱动力作用下的形变特征．采用地球位移场方程的4阶Runge Kutta数值积分方法，解算了在表面负荷和日月引潮力作用下地球表面和内部形变和扰动位，并给出了地球表面的负荷Love数和体潮Love数．结果表明在固体内核中的形变很小，液核中低阶(n＜10)负荷位移随半径的变化非常复杂．当负荷阶数超过10时，地核中的形变和扰动位都很小，地球的响应主要表现为弹性地幔中的径向位移，且随深度增加急剧减弱，负荷阶数越高这种衰减的速度越快．SNREI地球的地表负荷Love数和体潮Love数与信号频率的依赖关系很弱．在计算体潮Love数的过程中，采用了SNREI地球的运动方程，同时考虑了由于地球自转和椭率引起的核幔边界附加压力，这一近似处理方法获得的结果能很好地符合地球表面重力潮汐实际观测结果．     

我国地磁正常场的基本结构

前言各地的地磁正常场是由地球深部(主要是地核)的电流系统产生的;一般又认为它由两部分组成,即中心偶极磁场和非偶场。前者根据n=1的三个球谐系数(g_1~0、g_1~1和h_1~1)、各地的地理座标和中心偶极子磁场表示式计算;后者为各地的地磁正常场减去相应的中心偶极磁场。     

应变图解法与计算公式的改进

应变花的图解法 在一点K的任意三个方向(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)上测量线应变时,我们把这三个方向组成的图形叫做“应变花”(图1),夹角α、β是已知的,三个方向上的线应变e_1、e_2、e_3可以测得。通常采用图解的方法由这五个已知数求出主方向(由φ角决定,假定图中所示位置的φ角为正值)和主应变ε_1、ε_(20)     

井孔温度渐近法的一种新方法

在无套管的井孔中,根据热扰动,使用井孔温度渐近法来求岩石在原处的热特性。这种方法的常规应用是基于这样的假设,即在扰动阶段,透过井孔壁的热流不随时间变化,仅仅是深度的函数。本文描述的新方法解决了在扰动阶段,不直接涉及热随时间的变化这个问题,当扰动随着热传导渐渐消失时,它仅依据衰减阶段的温度测量结果。测定井孔中初始温度扰动T_0、岩石的无扰温度T_f和岩石与井孔液体热容量的比(ρ_2C_2)/(ρ_1C_1),以便用Marquardt     

CHAMP型卫星定轨顾及非线性改正的轨道扰动方程

本文针对CHAMP型卫星建立了顾及非线性改正的轨道扰动方程定轨理论与方法.首先从卫星运动的二阶微分方程出发,引入了正常引力位以及相应的参考轨道,然后分别推导了线性化轨道扰动方程与顾及非线性改正的轨道扰动方程,同时说明了建立的线性化轨道扰动方程与目前处理CHAMP卫星数据的动力学定轨方法是等价的.其次分别对线性化轨道扰动方程与顾及非线性改正的轨道扰动方程的精度进行了估计,在卫星定位精度为3cm与非惯性力测量精度为3×10~(-10)m·s~(-2)的前提下证明了下列结论:当参考轨道与实际轨道之间的距离ρ≤4.7m时线性化轨道扰动方程的精度能达到非惯性力的测量精度以及当ρ≤4.14×10~3m时顾及非线性改正的轨道扰动方程能达到非惯性力的测量精度.由此便可得出结论:相对于线性化轨道扰动方程,顾及非线性改正的轨道扰动方程具有更高的精度,且适合在更长的时间弧段上建立关于引力场位系数的法方程组,特别是针对CHAMP卫星计划进行的模拟计算也完全验证了该结论.最后利用叠加原理,给出了顾及非线性改正的轨道扰动方程的求解方法.此外,还针对GRACE卫星计划利用顾及非线性改正的轨道扰动方程进行了恢复引力场的模拟计算,结果表明:分段建立位系数的法方程组时子弧段分别取值2h、1d、6 d对恢复引力场的结果几乎不产生影响,这表明在处理GRACE数据时能够以6d的弧长来建立法方程组.     

在耀斑-日球电流片坐标系中——研究耀斑-激波相应地磁扰动的分布特征(Ⅱ)

本文采用一种新的坐标系——耀斑-日球电流片坐标系,对1966—1982年间由耀斑-激波所引起的277个耀斑-地磁扰动事件进行了分析.初步结果是:1.耀斑-地磁扰动事件在该坐标系中相对日球电流片的随机分布呈高斯分布,极大值在电流片附近;2.当地球和耀斑位于日球电流片同侧时,地磁扰动事件频次远高于异侧;3.地磁扰动强弱在该坐标系中的分布,亦呈现了同侧高于异侧,且极大值多在日球电流片附近;4.耀斑-激波能流密度ρ_2V_2~3及其跃变量ρ_2V_2~3-ρ_1V_1~3在该坐标系中具有十分类似于相应磁扰水平的分布,其离散程度后者略大于前者. 根据本文的结果可以看出,对耀斑-地磁扰动研究来说,近太阳日球电流片的存在是一个重要的特征面,它对耀斑-地磁扰动的产生和强弱水平有重要影响,使太阳耀斑活动与地磁活动效应之间的对应关系变得复杂化了.     

地磁场模拟中的极型场和环型场

本文叔述了面算子理论,并运用于四个球上的面算子:无量纲面梯度算子▽_1=r▽-r(?)_r;无量纲面旋度算予∧_1=(?)×▽_1;无量纲面拉普拉斯算子▽_1~2=▽_1·▽_1;以及Funk-Hecke算子,即具有轴对称核的积分算子。给出了三种将▽_1~2g=f解出为g=▽_1~((?)2)f的方法:其一用于当f具有迅速收敛的球谐展开式时的数值计算,其二用于f沿经度方向光滑的而沿纬度方向不光滑的情形,其三是一种Funk-Hecke运算,用于f在任意方向都不光滑的情形。应用这些理论和方法完整地证明了任一矢量场v在中心为原点半径为r的球面S(r)上的Helmholtz表示,即在S(r)上,存在唯一的一组标量场f、g、h,使得v=(?)f+▽_1g+∧_1h且_r=_r=0。这里_r为g在S(r)上的平均值。从球面的Helmholtz表示,导出球壳上的Mie表示,即极型-环型表示。设S(a,c)为内边界是S(a)、而外边界是S(c)的球壳,又设B在S(a,c)上是无源的,即▽·B=0,且_a=0,则在S(a,c)上存在唯一的一组标量场P和Q使B=▽×∧_1P+∧_1Q,且当a≤r≤c时,

_r=_r=0。场P=▽×∧_1P和Q=∧_1Q分别为B的极型部分和环型部分。本文讨论了这种形式在地磁场模拟中的应用。推广了将地磁场B在S(b)上分解为内源场和外源场的Gauss方法;如果径向电流J_r在S(b)上不为零,那么必须在Gauss表示中加上一个完全由于S(b)上的J_r引起的S(b)上的环型场。简要地证明了Runcorn定理,即对于磁化率的一级近似而言,为其内部的磁源极化的水平均匀球壳的磁化强度不会形成外部磁场。叙述了基于Funk-Hecke算子理论的模拟电离层电流的方法,它也许比截断的球谐展开更精确,比Biot-Savart积分容易使用。最后,这种形式使在球壳S(a,c)上模拟人造卫星采集的地磁场成为可能,而在这球壳内电流是不能忽略的。提出了两个近似方案:一个是截断的(c—a)/H的幂级数展开,其中H是电流的径向长度尺度;另一则假定S(a,c)中B的绝大部分不是由S(a)和S(c)之间的电流引起的,S(a,c)中的电流是场向的。如此,在很确定的意义上说,在S(a,c)中,物理上可能的磁场集合只比该区域的真空磁场集合大50％。本文详述了计算方法     

液核动力学扰动引起的地球形变

讨论了地球固体部分对液核动力学效应引发的核幔边界和内核边界上压力和引力扰动的形变响应．采用弹性-引力形变理论描述地幔和内核的形变，给出了内部负荷Love数的一般表达式．以初始参考地球模型为例，分别计算了在地球表面、核幔边界和内核边界上的内部负荷Love数．探讨了液核边界上压力和引力扰动导致的地球形变场的空间和频率分布特征．本文的结果可以为中短周期液核动力学理论模拟提供必要的边界条件．      

湖北武湖日本沼虾的生长特性

从1998年9月至1999年9月对人工养殖湖泊——武湖日本沼虾生长特性作了研究. 以月龄来研究日本沼虾的生长,研究结果表明日本沼虾在7-1月份(1-7月龄)呈等速生长,在2-6月份(8-12月龄)呈异速生长.日本沼虾体重(W)与体长(L)呈幂函数相关,但在7-1月份时其b值接近于3,而在2-6月份时其b值明显小于3,其关系式如下: 1-7月龄:W♂=0. 0148L3. 2419(r=0. 9978,n=390),W♀=0. 0206L3. 0117(r=0. 9968,n=372); 8-12月龄:W♂=0. 0857L2. 1788(r=0.9854,n=188),W♀=0. 1450L1. 8165(r=0. 9974,n=278). 1-7月龄雄虾的生长规律符合Von Bertalanffy方程,雌虾的生长规律符合Logistic方程;8-12月龄雌雄虾的生长规律都符合Logistic方程.     

兰州台观测到的π类震相初探

1.前言对于L_1、Lg_1和Lg_2波,有人认为是短周期面波,也有人认为是导波或是多次反射波,对此已有较为详细的研究结果,但对纵波性质的同类型波却研究甚少。近年来,作者在处理兰州台所记录到的中国大陆地区的地震的资料时发现,兰州台不仅能记录到较清楚的π震相,而且还能从π震相组中再分出纵波性质的,且与L_1、Lg_1和Lg_2相对应的三个震相,我们把它们命名为π_1、πg_1和πg_2震相。本文拟用兰州台1979—1985年的64型短周期仪和SK型中长周期仪的记录资料,给出π_1、πg_1和πg_2震相在兰州台的记录特征