一种新型静力水准仪的安装与调试

分析了静力水准测量基本原理,提出了使用CY3068磁致伸缩液位传感器取代传统传感器的设想并应用实践,设计了一套新型静力水准仪系统,在武汉地震科学仪器研究院进行试验并获取了观测资料.经测试,该系统稳定性好、量程大、精度高,所有性能参数均满足工程实际需要.     

标尺误差及其对垂直形变资料的影响

讨论水准标尺误差在垂直形变资料中的影响。标尺误差以系统误差为主，对形变资料的影响在小范围内近似为尺度比例误差，在大的时空范围内具有系统性与偶然性相间影响的双重特性。它必然产生程度不同的地形相关现象，使用资料时要充分顾及尺长误差的历史状况。为满足形变监测的需要，应从标尺的制造工艺、检定精度、使用过程及资料预处理方面加以改进，进一步提高尺长的精确度。     

近地层大气折光系数的新反演法

以近地层大气垂直折光系数的传统反演方法和理论计算模型为基础,提出了一种可以直接利用对向EDM三角高程测量结果计算往测与返测折光系数的新反演方法。运用该方法时,不需要增加外业工作量,只需通过联合求解传统反演式和理论计算式,便可求得相对可靠的折光系数值,从而有效提高EDM三角高程测量的精度。     

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利用大地水准面模型计算垂线偏差的方法及精度分析

根据大地水准面与垂线偏差的关系,设计合理的计算方案,给出利用大地水准面模型计算垂线偏差的简化公式,并通过模拟计算探讨大地水准面相对精度、取点间距和已知点选取及个数对计算结果的影响。利用GEOID12B模型分别计算GSVS2011、GSVS2014项目中各测站点和美国西部区域（40°~45°N,100°~105°W,分辨率为1′）的垂线偏差,并与GSVS项目垂线偏差实测值和DEFLEC12B模型值进行比较。结果表明,垂线偏差南北分量和东西分量的计算精度均优于±0.5″,说明利用相对精度为cm甚至亚cm级的大地水准面模型可获取较高精度的垂线偏差。     

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??????????????????о????????????????????????????????????????????????????????????????С????????????????????????????????????????????????????ξ????????η??????????????????????FFT?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????б??????????????±5.231 58 mGal???????????????????EGM96??EGM2008???????????б?????????????????±0.694 57 m??±0.029 51 m??     

利用多代卫星测高数据反演海洋重力异常及大地水准面

联合多代卫星测高数据,研究并实现了多种测高数据联合交叉点平差方法,削弱了数据内部系统性偏差;采用沿轨迹加权最小二乘方法,选取适当的搜索半径,确定了浙江近海剩余垂线偏差子午分量ξ和卯酉分量η;基于移去 恢复方法和FFT技术,利用剩余垂线偏差,考虑最内圈带的影响,选取适当的积分半径,反演得到了浙江近海高分辨率的重力异常模型和大地水准面模型;将浙江近海重力异常与船测重力进行比较,差值的均方根为±5.231 58 mGal;将浙江近海大地水准面与EGM96及EGM2008模型大地水准面进行比较,差值的均方根分别为±0.694 57 m及±0.029 51 m。     

汶川Ms8.0地震前后青藏块体东北缘的垂直形变

利用区域水准、跨断裂水准资料,分析了2008年汶川8.0级地震前后青藏块体东北缘地壳垂直形变。结果表明：震前近10年,垂直形变具有明显的区域性和差异化特征。其中,祁连 河西地区垂直形变主要反映祁连山下沉、河西走廊相对抬升的逆继承性运动;西吉、海原、固原地区构造运动相对平稳;兰州、天水、漳县 武都以西的岷山隆起抬升速率明显增大并伴有形变高梯度带。这主要反映了震前青藏高原北向推挤作用相对减弱,东向挤压作用明显增强;震后,2008年8—10月的观测显示,垂直形变出现反向大幅变化;2006—2008年岷山隆起区相对临夏呈现逆继承性的快速下沉,反映由于地震的发生,导致青藏高原东向挤压运动减弱;2010年的监测表明,垂直形变幅度减小,2008—2010年合作相对临夏仍呈现反向下沉,但差异运动明显减弱,显示当前包括岷山隆起在内的区域构造活动已基本趋于稳定。     

重力垂直梯度和重力异常辅助导航SITAN算法结果分析

在重力辅助惯性导航的仿真计算中,重力异常是人们常采用的辅助数据,重力垂直梯度数据对惯性导航的辅助能力还没有涉及过。利用重力异常数据和重力垂直梯度数据,在同一个区域内进行了多条航线SITAN匹配算法的仿真计算,并对SITAN算法的初始定位结果和匹配辅助导航的结果进行了统计分析。结果表明,无论在初始定位能力上还是匹配辅助导航能力上,重力垂直梯度的数据结果要好于重力异常数据结果。     

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