Analysis of the tidal gravity observations in Three Gorges reservoir area

The comparative observations of the tidal gravity in Three Gorges reservoir area, recorded with the LCR-ET20 gravimeter from Institute of Geodesy and Geophysics, Chinese Academy of Sciences and the DZW-9 gravimeter from Institute of Seismology, China Earthquake Administration, are introduced. High-accuracy tidal gravity pa-rameters in this area are obtained, and the scale factor of the DZW-9 gravimeter is also estimated at a value of ?(756.06±0.05)×10?8 m?s?2V?1. The observed residuals of the corresponding instruments are investigated. Nu-merical results indicate that the long-term drift of the DZW-9 gravimeter appears a linear characteristic, and the observed accuracy is of the same order comparing with that of the LCR-ET20 gravimeter. The results given in the paper can provide with an effective reference model of the tidal gravity correction to the ground based and space geodesy.     

地球自转的天文地球动力学效应研究(Ⅰ)--引力位和重力的变化

详细讨论了地球自转的天文地球动力学效应，地极移动和日长变化导致地球引力位系数产生时变特性并引起重力的摄动，根据理论力学的基本概念，导出了由于地球自转变化引起的地球引力位系数变化、重力摄动、垂线偏差和地球形变的表达式，并定量地研究了极移和日长变化对测站重力观测值和地球形变的影响，建议在高精度的空间大地测量中要顾及到地球自转变化引起的一系列效应。     

地震的发生与固体潮

固体潮是指由月亮和太阳的引力而引起的地球弹性变形现象。通过对全球地震资料的分析,已明确了固体潮对地震的发生有着不可忽视的影响(Tsuruoka,et al,1995;鶴岡 弘,1995)。不过,由固体潮引起的地球内部的应力变化,充其量为10~3 Pa的     

用LAGEOS-1的激光测距资料测定地球引力常数GM

本文利用LAGEOS-1卫星的激光测距资料，从1990年至1994年，每半年取90天资料，用统计轨道方法，多级复弧法解得10组地球引力常数GM值，取加仅平均值后，最终结果为GM＝398600．44181（±0．00023）km3／s2     

引力梯度不变量与相关边界条件

本文研究了以引力梯度的不变量作为基本数据来进行地球引力场恢复的方法. 该方法的特点是, 处理的数据只与卫星定位数据和引力梯度观测数据相关, 而与卫星的姿态无关. 首先从不变量出发对扰动位作了线性化展开, 得到了一般的线性化模型, 即: 卫星轨道上边界条件的一般形式; 其次在球近似下推导了该线性化模型的表达式, 并给出了相应的球谐级数解算方法; 然后进一步顾及了J₂项的影响, 改进了球近似模型, 得到了顾及J₂项情况下关于扰动位的边界条件, 并给出了相应的解法; 利用EGM96引力场模型对建立的边界条件的理论精度进行了验证和引力场恢复试验, 结果表明: 球近似模型的平均精度达到了10^-7, 恢复模型的阶次能达到200阶, 而顾及J₂项模型的平均精度则达到了10^-8, 恢复的阶次则可以达到280阶; 最后从理论上证明了使用不变量作为基本数据不会使数据组合的误差放大, 而且针对GOCE计划的情况论述了不变量的计算方法.     

冰川消退能触发北美洲的地震吗？

用球形自引力的粘弹性地球模型计算了北美洲由冰川运动引起的岩石层应力和断层稳定性的空间和时间演变过程。对3个距前冰川边缘不同距离的地点进行了地震活动性突然增强的起始时间、断层失稳模式和不稳定性量级的研究。结果发现:冰川卸载会触发冰缘范围内接近沙勒沃伊(47.5°N,70.1°W)和冰缘外的沃巴什峡谷(38.5°N,87°W)内的古地震。但是,离前冰缘越远,回弹应力衰减得越多,因此,在新马德里(36.6°N,89.5°W)所发生的M=8大地震不大可能是由冰川卸载触发的。     

GEM10B地球模型在中国及其邻域内的重力垂直梯度分布

本文根据GEM 10B地球模型引力位球函数的展开系数,利用Rapp给出的球函数递推公式,计算了该模型在中国及其邻域内的重力垂直梯度分布,并对所得结果进行了初步分析.     

地球扁率在地质历史上的变化下限

为研究地球形状的长期变化,将地球假设为弹性椭球体,根据弹性动力学理论导出地球的扁率下限公式,扁率与地球的平均密度ρ、引力加速度g、自转角速度ω、平均半径R、弹性模量E、泊松比v相关.将新星云假说下地质历史时期半径、质量和角速度变化值代入公式计算出各地质历史时期地球扁率值,作为地球扁率变化值的下限值.地球的扁率自地球形成以来总体变化趋势是在减小.     

内核地球的自转运动和地球固定参考系的研究

本文研究了内核地球模型下的地球表面的旋转运动和地球形变场的复数矢量球函数表示,以及外壳固定参考架、地球参考系的理论定义和它们之间等价性的理论证明.同时给出了液体外核（FOC）、固体内核（SIC）和整体地球的转动惯量张量和角动量的具体表达式.在考虑到引潮力位对地球形变场的影响下,研究了地幔相对角动量的具体表述.本文的工作是对前人有关理论的扩展和改进,对进一步研究内核地球自转的动力学理论是非常重要的.     

水库重力测量检测非牛顿引力的实验数据分析新方法

本文提出水库重力测量检测非牛顿引力的实验数据分析新方法。利用近一天两重力仪的重力差值信号，基于同液面高度变化水体重力信号相等这一具有明显物理意义的准则，建立仪器零漂信号多项式系数矢量的矩阵方程，通过极大似然反演比较严格地计算漂移信号，并从中提取检测信号。实例计算结果表明：（１）当数据充分、漂移多项式阶数取值适当时，该方法完全有效；（２）在现有水库实验的设备和技术条件下，测定万有引力常数Ｇ对实验室值     

引力梯度归算的模拟计算

引入引力梯度不变量后可将GOCE卫星观测数据简化成扰动位的径向二阶导数边界条件,由于卫星轨道不规则性给解算带来了很大的困难,因此解算过程中需要将在轨道上建立的边界条件延拓到如平均球面这样的规则曲面上来,由此便需要对引力梯度的延拓或归算等问题展开研究.本文依据Taylor展开讨论了引力梯度的归算方法,并针对EGM2008...     

地球自转及其和地球物理现象的联系：：Ⅱ.地极运动

地球自转运动包括岁差和章动，极移和日长的变化，极移指自转轴相对地壳的运动。其主要激发原因是地球上物质分布的变化。因而，对极移的观测和研究必然为全球性的地球物理现象提供着信息。     

天山地震带地壳应力状态

地球动力作用取决于地球内部因素，但对某些地质原则问题（例如，构造现象的全球特征和同步性并未能很好地解释）。所以，为了论证这些作用，许多学者提出了第二种假说－宇宙能源对地球的作用。宇宙因素加入了地球内部能量形成过程，在地球内部随时间积累起来的能量只引起较小的应力，这些应力加上地球内部应力继续快速作用，对构造活动韵律起调速作用。对于月球，构造作用力是被动的，宇宙力在现代断层形成时起主要作用。本文研究了     

驳“九星成线”灾难说——兼批孔孟的反动“天命观”

最近,一些西方资产阶级学者提出“九星成线”灾难说:当太阳系九颗行星在太阳同侧排成一线时,将会骤然“刹住”地球自转,引起灾难性的大地震。本文对这种错误观点进行了批判。 根据中国二千七百多年历史地震的丰富记载,七级以上的大地震共发生过一百二十多次,同期“九星成线”有十五次,可这百余次大震没有一次发生在“九星成线”的年份上。迄今为止,世界上最大的一次地震,既与“九星成线”无关,也并未“摧毁地球”。对地球引力的主要影响来自太阳和月球,其他行星影响总和的最大值,不过是月球的万分之一而已。地震是地球内部的一种矛盾运动,不能把行星间引力对某些地震的影响片面夸大加以绝对化。“九星成线”灾难说,缺乏事实根据,在科学上是说不通的。 这种错误观点的提出并非偶然,科学技术的发展总是为一定的政治路线服务的。早在我国西汉末年（公元一世纪初年）,孔孟之徒曾对这同一种自然现象宣扬过“五星联珠”吉祥说,妄图挽救反动奴隶制的崩溃。同儒家曲解自然现象的下场一样,西方资产阶级宣扬灾难说,欺骗人民,以掩盖资本主义世界的政治经济危机,也必然是完全徒劳的。     

GOCE引力梯度的频谱分析及滤波

GOCE卫星提供的梯度数据含有非常大的低频误差,如何处理这种误差是GOCE数据处理中最为关键的工作之一.本文根据GOCE卫星的运行情况,首先分析了梯度数据的频率特性,推导了频率与阶次的对应关系;并在此之上,介绍了针对低频误差的滤波方法,即移去恢复和向前向后滤波方法,前者可解决滤波中的低频信号损失问题,后者则主要解决了滤波中的相位漂移问题.最终结果表明:引力梯度的时间频谱与球谐展开中的阶次虽不是一一对应的,但各阶所对应的最大截止频率与阶次却有一定的显式表达.同时也表明,本文所采用的滤波方法是有效的,达到了消除低频误差但保留观测频段信号的目的.     

10112秒精度激光测距问题的理论研究

随着空间大地测量技术观测精度的提高，需要激光测距理论模型适应目前和未来可预见的精度要求．本文基于激光测距的基本原理，给出了太阳系质心参考系(BRS)和地球质心参考系(GRS)中的相对论激光测距的理论模型，对两种激光测距模型中有关引力时延的量级进行了估计，并给出了完整而自洽的时间尺度和时空坐标变换的理论公式．根据最新的BRS和GRS系之间的时空坐标变换关系，在皮秒(10^-12s)的精度下，推导出了在GRS中适合于所有激光测距问题的相对论模型，同时扩展了IERS推荐的激光测距模型的适用范围．