川滇GPS地壳形变监测网的观测与数据处理

介绍中美合作建立的川滇ＧＰＳ地壳形变监测网的布设和观测情况。利用ＧＡＭＩＴ和ＧＬＯＢＫ软件分别对已完成的两期观测数据进行了处理，基线相对精度优于０．１ｐｐｍ。对两期观测的部分基线结果作了比较，得出了一些有益的结论     

福建省地壳形变观测网络建设

介绍了福建省地壳形变观测网络的建设。福建省地壳形变观测网络，以GPS观测技术为主，结合精密水准、精密重力和流动地磁测量，将3者重合到GPS观测基准站上获取观测信息，初步构成一个时空相结合，点线面与长中短兼顾的高精度、高时空分辨率的地壳形变观测网络。该网络可动态监测福建省东南沿海地区地壳运动变化，为地震预测预报提供背景信息，将取得显著的社会效益和经济效益。     

用GPS监测西安市南郊地壳形变

介绍了用GPS监测到的西安市南郊的地壳三维形变，并与1990年前后的传统测量结果相比较，分析了西安市的地壳形变特征。结果表明：西安市南郊地面沉降速率有所减慢，但水平形变显著。观测结果与颗粒位移模型(GDM)模拟的结果具有较好的一致性，说明导致地面形变的主要因素为过量抽取地下水。     

GPS揭示的贝加尔湖地区现今地壳形变特征

利用贝加尔湖地区GPS监测网测站坐标,根据边长尽量相等的原则,形成了11个Delaunay三角形,计算了各三角形的形状因子,结果表明有9个三角形的形状因子大于0.1。利用3期GPS观测结果,通过对位移速率和应变分量的分析,初步得到以下基本认识贝加尔湖地区目前整体上处于拉张状态,拉张速度约为4.5±1.2mm/a,拉张方向为NW-SE方向;地壳应变是不均匀的,应变分量存在区域上的差异性。东部和西部主张应变均为NW向,但主压应变方向表现不一致,监测网东西两端的应变大于中部地区,最大应变为5.4×10-8,最小应变为-2.6×10-8。贝加尔湖东南部地壳处于压缩状态,压缩方向为NNW向和NNE向;东西部剪切应变比中部大,东西部剪切应变方向基本一致,表现为近南北向;7个三角形的面应变计算结果显示地壳为膨胀状态,2个三角形显示为压缩状态。大地转动结果表明,东北部表现为顺时针的旋转,而西部地区和中部显示为逆时针的旋转。GPS揭示的应变结果与地质和地震学结果基本一致。     

GPS地壳形变监测网应变解算方法与程序设计

分析了在平面直角坐标系和大地坐标系内解算应变的方法及其特点,并以Matlab为开发平台,研制出一套在平面直角坐标系和大地坐标系中解算应变的程序GPSstrain。利用GPS监测网测站位移(速率),该程序能够解算剪切应变(γ1、γ2)、面应变、块体旋转、主应变及其方向、最大剪切应变及其方向,同时也可解算出这些应变分量的误差。另外该程序还具有高斯投影解算功能,根据各测站坐标能够自动形成所有的Delaunay三角形,并以图形方式显示。最后以实际算例给出了该解算程序的部分结果,并进行了初步的分析和讨论。     

青藏高原地壳水平差异运动的GPS观测研究

青藏高原及其周边580多个GPS站点的观测资料为基础，通过消除青藏高原的整体刚性运动，将GPS水平速度场归化到“青藏高原整体固定”的参考框架下，使青藏高原内部不同区域的水平差异运动得以获得最大限度的突出。所得速度场图像显示：①以玛尼-玉树-鲜水河断裂为界的青藏高原东南部区域，最突出的内部水平形变表现为一条绕喜马拉雅东构造结的挤出式顺时针“流滑带”。而这一流滑带前缘速度场在青藏高原东南角呈现扇形发散特征，表明整个流滑带起因于高塑性上地壳物质在挤压和重力共同作用下的侧向逃逸；②介于玛尼-玉树-鲜水河断裂和海原断裂之间的青藏高原东北部区域，总体上表现出比较均匀的左旋剪切带特性，但这种左旋剪切在青藏高原东缘的龙门山一带已不再明显，且四川盆地及其以北区域，并未承受强烈挤压。因此，青藏高原东北部区域，相对于高原整体，并无明显的东向逃逸。③在整个青藏高原区域内，阿尔金断裂、海原断裂及玛尼-玉树-鲜水河断裂两侧的速度场显示了明显的差异，反映出这三条断裂带现今强烈的活动性。由于位于玛尼-玉树-鲜水河断裂和喀喇昆仑-嘉黎断裂之间的塑性流滑带的独立东向“逃逸”所产生的“拖拽”使流滑带以北区域表现为整体均匀的左旋剪切，而流滑带以南区域呈现了一定的右旋剪切。     

高精度GPS观测及其在福建东南沿海地壳形变研究中的应用

对福建东南沿海ＧＰＳ地壳形变监测网的两期观测资料的处理方法及其精度进行了深入讨论,并根据复测资料的对比,对该地区现今地壳运动的基本特征进行了初步的分析。结果表明两期ＧＰＳ观测资料经严密处理后其基线重复性精度优于１０－ ８,高程分量的精度固定误差小于７ｍ ｍ ,比例误差优于１０－ ８,满足了研究该地区现今地壳运动的基本需要。利用统一处理后的两期ＧＰＳ观测结果获得了该地区现今地壳运动的基本图象,表明该地区相对于全球ＩＴＲＦ框架整体呈南东东向运动,台湾和福建沿海大陆相对运动是北西向压缩。这个结果和本地区北西向主压应力的构造应力场状态一致。ＧＰＳ测区范围内测点的相对运动表明测网所跨越的北东、北东东向断裂呈右旋走滑趋势,其活动量为毫米。     

台湾集集921地震地壳形变的简介与讨论

台湾集集 92 1地震是 2 0世纪末发生在我国的一次影响很大的地震。地震发生一年后 ,笔者有幸考察了地震现场。本文展示部分地震遗迹照片和收集到的 GPS观测资料 ,分析讨论了这次地震的震前震后地壳形变特征。     

福建省地壳形变观测台网建设简介

1　概述福建省地壳形变观测台网是“十五”期间福建省政府投资建设的“福建省地震重点监视防御区城市防震减灾体系工程”中的子项目 ,工程造价 65 6万元 ,建设期为 2年 ,由福建省地震局ＧＰＳ课题组承建。该台网以全球定位系统观测技术为主 ,结合精密重力、精密水准与流动地磁测量构成大范围、高精度、高时空分辨率的地壳运动观测网络。网络由ＧＰＳ网、水准网、重力网与流磁网组成。ＧＰＳ网由基准网、区域网和数据中心组成。据中国地壳运动观测网络总工陈鑫连研究员的看法 ,福建ＧＰＳ基准网中的一些ＧＰＳ观测站可作为中国地壳运动观测网…     

中国大陆地壳现今运动的GPS测量结果与初步分析

利用中国大陆及周边地区 1991～ 2 0 0 0年间一系列全球定位系统 (GPS)观测资料 ,计算了 340个GPS站点的位移速率 ,得到了统一的中国大陆现今地壳运动速率场。这些站主要集中于青藏高原及其周缘的喜马拉雅、川滇、河西走廊、阿尔金、天山 ,以及华北、福建东南沿海等主要构造活动区。固定测站速率精度优于 1mm/a ,流动测站速率精度优于 3mm/a。根据GPS结果对中国大陆现今地壳运动的状况进行了分析。     

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用GPS测量数据模拟中国大陆现今地壳水平速度场及应变场

基于连续介质力学理论,提出了直接利用ＧＰＳ测量资料建立地壳运动与形变模型的方法。把整个中国大陆视为由无穷多个微元集合而成的连续介质体,并假定每一个微元体的转动矢量服从统一的、连续的泰勒级数分布,由此引进一组待定参数,称之为地壳运动与形变参数。利用全国网１９９４年和１９９６年的两期ＧＰＳ观测数据,组成矛盾方程组,应用阻尼最小二乘方法,经迭代解算,得到所需要的地壳运动与形变参数。依据这些参数模拟地壳水平速度场及应变场,并将ＧＰＳ结果与地质、地球物理的研究成果作了对比分析,这些结果基本上一致,能相互印证。最后初步探讨了周边板块对中国大陆的作用。     

云南地区现今地壳水平运动与变形特征

利用云南地区 1999、2 0 0 0、2 0 0 1年共 10 0余个测站的GPS资料 ,获得了该区现今水平运动与形变的特征图像。研究结果认为 :①根据变形与运动特征 ,云南地区可划分为 4个运动单元 ,即滇西地区、滇东地区、滇中东北地区和滇中西南地区 ;剔除整体运动后 ,它们的优势水平运动分别为 :滇西地区以 5 .2± 0 .6mm/a向W 31°N运动 ,滇东地区以 4 .8± 1.8mm/a向E2 6°N运动 ,滇中东北地区以 5 .2± 0 .6mm/a向S4 4°E运动 ,滇中西南地区则基本不动。②相邻单元的平均差异运动分别为 :滇西地区相对滇中东北地区的运动为 10 .9± 1.1mm/a ,方向为W 39°N(张性右旋 ) ,相对滇中西南地区的运动为 5 .3± 1.3mm/a ,方向为W 4 1°N(右旋 ) ;滇中东北地区相对滇中西南地区的运动为 5 .6± 1.6mm/a ,方向为E36°S(左旋 ) ;滇东地区相对滇中东北地区的运动为 6 .2± 1.6mm/a ,方向为N3°E(左旋 )。③从断裂走滑活动看 ,红河断裂两侧的差异运动并不是由红河断裂的活动所形成的 ,而是在很广阔的空间上自西向东渐变而成的 ,跨距达数百km ;小江断裂两侧的差异运动也非完全是小江断裂本身的活动 ,差异运动的渐变空间至少在 6 0km以上。④云南地区的地壳运动方式可能是“断块活动”和“连续变形”的组合 ,或许“连续变形”     

福建及邻区现今地壳运动与形变

统一处理了福建GPS网1995～2003年期间5期的观测资料,采用两个平差方案获得了两组站速度结果,两组结果具有很好的一致性。结果显示：福建沿海地区相对于欧亚板块具有一致的SE向运动,运动方向与该地区NW向断裂带走向和主压应力方向一致;在长乐-诏安和政和-海丰两条断裂带南北两段形变速率较大,在闭锁的中段形变速率很小;长乐-诏安断裂带呈右旋活动状态,沙县-莆田-南日岛断裂呈左旋活动状态。     

山东地壳运动GPS观测网的建设与初步结果分析

简述山东地壳运动GPS观测网的建设和数据处理的基本方法，并对系统所得的初步结果进行分析，分析表明，该系统可产出连续、高精度的GPS基准站三维坐标及基线数据，可为地震监测和地壳运动的科学研究提供良好的GPS数据素材。     

中国大陆地壳运动与强震关系研究

利用GPS观测结果研究了中国大陆当前地壳运动的空间分布及其所揭示的大区域构造变形背景与趋势;讨论了区域水平运动、应变率场分布与强震地点的关系;通过对昆仑山口西Ms8.1等地震区域水平运动与形变的分析,研究了强震过程的区域形变场变化的主要特征;提出了识别孕震形变场以进行中长期强震地点预测的思路和途径。     

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