GWR超导重力仪潮汐观测标定因子的精密测定

超导重力仪被普遍认为是迄今为止观测精度高、连续性和稳定性最好的相对重力仪，但是在获得真实重力场变化之前，必须利用格值（标定因子）对这类仪器的直接输出量（电压变化）进行标定．研究表明，格值的准确度将影响到观测数据的后续分析和资料的解释，本文利用两期（每期３天）FG５绝对重力仪在武汉国际重力潮汐基准站上的同址测量资料和该台站已知潮汐参数，详细研究了超导重力仪标定因子及其精度．      

超导重力仪GWR—TT70在武昌站的测量结果及其长期稳定性分析

介绍了超导重力仪ＧＷＲ－ＴＴ７０（１９８６－０１～１９９３－１２）在武昌站的观测数据及潮汐参数的计算结果,采用了非数字滤波调和分析法,计算出该仪器观测重力对气压的响应系数和长周期波潮汐参数,得到潮汐因子在８年中的稳定度为０．５％以内,最后分析了仪器漂移特征和武昌站重力长期变化的可能量级。     

基于全球超导重力仪观测研究海潮和固体潮模型的适定性

利用国际地球动力学合作观测网络中20个台站22个高精度重力潮汐观测系列综合研究了目前使用的海潮和固体潮模型的适定性. 对原始观测数据实施仔细的预处理, 利用国际标准算法计算了潮汐重力参数. 基于负荷理论和不同全球海潮模型获得了8个主波的重力负荷矢量, 用二维平面插值技术获得了14个小波的负荷改正值. 顾及不同潮波振幅特征, 提出了计算台站平均观测残差和剩余残差矢量的“非等权均值法”, 分析了海潮负荷改正的有效性和振幅因子与理论模型间的差异, 同时还讨论了仪器标定问题. 获得了经海潮负荷改正后全球各台站平均潮汐重力参数, 结果说明观测与理论模型间的差异小于0.3%, 最大仪器标定误差不超过0.5%. 另外文章还用地表重力实测数据证实了Mathews理论中相对于周日O₁波而言, K₁波相位滞后略呈正值的结论.     

武汉台重力潮汐长期观测结果

采用武汉台超导重力仪(SG C032)14年多的长期连续观测资料,研究了固体地球对二阶和三阶引潮力的响应特征,精密测定了重力潮汐参数,系统研究了最新的固体潮模型和海潮模型在中国大陆的有效性.采用最新的8个全球海潮模型计算了海潮负荷效应,从武汉台SG C032的观测中成功分离出63个2阶潮汐波群和15个3阶潮汐波群信号,3阶潮波涵盖了周日、半日和1/3日三个频段.重力潮汐观测的精度非常高,标准偏差达到1.116 nm·s-2,系统反映了非流体静力平衡、非弹性地球对2阶和3阶引潮力的响应特征.结果表明,现有的武汉国际重力潮汐基准在半日频段非常精确,但在周日频段存在比较明显的偏差,需要进一步精化.对于中国大陆的大地测量观测,固体潮可以采用Dehant等考虑地球内部介质非弹性和非流体静力平衡建立的固体潮理论模型或Xu 等基于全球SG观测建立的重力潮汐全球实验模型作为参考和改正模型,海潮负荷效应应该采用Nao99作为改正模型.     

武汉超导重力仪观测最新结果和海潮模型研究

利用武汉台站GWR_C032超导重力仪观测资料,在对原始数据进行有效预处理的基础上作调和分析,获得反映地球内部介质特征的重力潮汐参数.基于卫星测高技术和有限元方法同时考虑验潮站数据作约束条件获得的多个全球海潮模型,利用负荷理论和数值褶积积分技术计算了重力负荷,对周日和半日频段内的重力潮汐参数实施负荷改正,提出了“负荷改正有效性”概念,研究了全球海潮模型适应性.数值结果说明,海潮改正的有效性高达91%（O1,NAO99）和92%（M2,ORI96）.基于11个海潮模型对主波（O1,K1,M2和S2）的负荷改正说明平均有效性为（86%,70%,73%和84%）,振幅因子与理论模型间的差异分别从（212%,155%,116%和080%）降到（031%,039%,034%和008%）,同时还说明利用NAO99和ORI96全球海潮模型能获得比其他模型更佳的负荷改正效果.文章还利用国际地球动力学计划网络其他7个台站的超导重力仪观测研究了全球海潮模型的适定性问题,结果说明不同模型中不同潮波具有明显的区域特点,早期构制的SCW80全球海潮模型仍可作为大地测量研究中的重要参考模型.     

LCR—G型重力仪固体潮观测记录分析

对 LaCoste-Romberg G147加反馈系统重力仪在白家疃地震台进行的台站固体潮记录作调和分析,通过与其它型号重力仪观测资料对比。发现 LaCoste-Romberg G147重力仪台站固体潮观测的结果优于 GS15重力仪,并与 GEO 重力仪观测精度在同一个量级,因此得出白家疃地震台的潮汐因子。     

利用国际超导重力仪观测资料研究地球自由核章动

采用不同区域分布的6台国际超导重力仪高精度重力潮汐观测资料的迭积, 有效地消除了大气、海洋和台站周围环境因素引起的参数拟合的区域性系统偏差, 精密确定了地球自由核章动(FCN)的共振参数. FCN的本征周期为429.0 d1), 与以前的同类研究结果相吻合, 和理论模拟结果相比则偏小约30 d, 证实了液核的真实动力学椭率比流体静力平衡假设下动力学椭率大约5%的结论. 品质因子为9543, 与早期利用固体潮观测资料获得的相应结果相比, 更接近于利用VLBI观测资料得到的结果. 所测定的复共振强度为(-6.10×10-4, -0.01×10-4)°/h, 基本反映了非弹性地幔的形变特征.     

重力潮汐参数精密确定的小波分析方法

精密确定周日波段以内（周日,半日,１／３日）的重力潮汐参数为目标,提出一种重力潮汐精密调和分析的新方法该方法,引入一组紧支连续小波滤波函数以精确提取重力潮波信息,可直接用来对任意步长的重力潮汐观测序列进行调和分析,并能够获得高精度（０． １％）潮汐参数估值．运用该方法对武汉超导重力仪原始观测数据（步长 ２０ ｓ）直接实施调和分析,所获潮汐参数清晰反映地球近周日自由摆动（ＮＤＦＷ）的共振效应．     

GS型重力仪面板常数测定的研究

系统分析了GS - 1 5 - 2 1 6重力仪多次在重力基线场标定的结果 ,并与厂家给出的面板常数进行对比 ,认为GS型重力仪的面板常数存在长期变化 ,应定期重新标定 ;检修或工作状态的变化也会引起面板常数的改变 ;面板常数是仪器测程的函数 ,必须分段标定以便拟合一条常数曲线 .     

溧阳地震台gPhone连续重力仪观测数据处理与分析

选取溧阳重力连续观测台站gPhone连续重力仪2011年1月1日至2018年7月31日整点值观测数据进行预处理,对于连续性较好的2017年重力观测数据,分析其固体潮汐变化M2波潮汐因子及非潮汐变化的残差曲线特征,并以Δ<3 500 km、MS> 5.0地震事件为例,检验gPhone重力仪的地震记录能力。分析认为,溧阳台gPhone重力仪观测数据日趋稳定,潮汐信号可靠,非潮汐变化的残差曲线对地震有一定程度的反应,可记录到一定范围内MS≥5.0地震的同震信号,信号记录特征与震中距及震级相关。     

利用超导重力仪观测资料检测地球近周日共振

简要介绍了地球近周日摆动（ＮＤＦＷ）及其在周日重力潮汐中共振的理论背景,利用武汉和Ｂｒｕｓｓｅｌｓ两台站超导重力仪的潮汐观测结果,采用造积方法（Ｓｔａｃｋｉｎｇｍｅｔｈｏｄ）检测ＮＤＦＷ,根据ＮＤＦＷ在４个周日潮波的共振,得到近周日摆动的本征频率和品质因子．考虑ＮＤＦＷ,可精化地球模型,更客观的理解和分析固体潮观测值和其它一些地球物理现象．     

自转微椭,非均匀地球的潮汐变形

鉴于当前国际上关于自转微椭，非均匀地球的固体潮汐响应的结果之间存在明显分歧，特别是Ｌｏｖｅ数ｋ及重力潮汐因子δ对纬度的依赖截然不同，本文借助于摄动法与张量正则分量的广义球谐展开建立起来的侧向非均匀，自转微椭，粘弹地球的潮汐模拟理论，了ＳＲＥＨＩ地球的潮汐形变及相应的引力位变化。     

利用超导重力仪观测资料检测地球近周日共振

简要介绍了地球近周日摆动（ＮＤＦＷ）及其在周日重力潮汐中共振的理论背景,利用武汉和Ｂｒｕｓｓｅｌｓ两台站超导重力仪的潮汐观测结果,采用造积方法（Ｓｔａｃｋｉｎｇｍｅｔｈｏｄ）检测ＮＤＦＷ,根据ＮＤＦＷ在４个周日潮波的共振,得到近周日摆动的本征频率和品质因子．考虑ＮＤＦＷ,可精化地球模型,更客观的理解和分析固体潮观测值和其它一些地球物理现象．     

泉州重力潮汐观测的分析

为了研究海潮与固体潮的相互作用,对近海的泉州台用三台重力仪（二台LaGoste-G型、一台GS型）为期四个半月的观测资料进行了初步分析,探讨了仪器的性能及误差来源。由分析得出: 1.由LaCoste-G型584和589重力仪观测得到的结果是一致的,三台仪器对于主要潮波O1和M2波的观测结果也相符较好,其互差不超过8‰。利用Schwiderski图和我国等潮图作海潮改正后的潮汐因子接近理论模型值。但由于泉州为近海台,大的余差可能反映了局部地区海潮的影响。 2.LaCoste-G型重力仪的误差主要来自灵敏度的变化,应在基本台上作定期标定。 3.GS-207重力仪的观测结果受气压的影响较大,特别是K1和S2波,经初步分析得出约7微伽/毫巴。     

泉州重力潮汐观测的分析

为了研究海潮与固体潮的相互作用,对近海的泉州台用三台重力仪（二台LaGoste-G型、一台GS型）为期四个半月的观测资料进行了初步分析,探讨了仪器的性能及误差来源。由分析得出: 1.由LaCoste-G型584和589重力仪观测得到的结果是一致的,三台仪器对于主要潮波O₁和M₂波的观测结果也相符较好,其互差不超过8‰。利用Schwiderski图和我国等潮图作海潮改正后的潮汐因子接近理论模型值。但由于泉州为近海台,大的余差可能反映了局部地区海潮的影响。 2.LaCoste-G型重力仪的误差主要来自灵敏度的变化,应在基本台上作定期标定。 3.GS-207重力仪的观测结果受气压的影响较大,特别是K₁和S₂波,经初步分析得出约7微伽/毫巴。     

西安基准地震台PET重力仪2011～2013年观测运行分析

对西安基准地震台PET型重力仪的数字化观测进行分析,就记录情况、记录波形、资料的内在精度、仪器的稳定性、观测资料的干扰因素等方面进行了较深入研究。结果显示:西安基准地震台PET型重力仪器运行性能较好,记录质量较高,能清晰地记录到日变固体潮,年变曲线连续完整,观测精度较高;仪器受温度、气压等影响小,相关系数几乎为零;为观测资料在地震前兆分析及预报研究中排除干扰、提取映震信息奠定良好基础。     

GS—15型重力仪滤波效能与观测稳定性的对比分析

通过观察和模拟干扰源试验,认为红山地震台ＧＳ－１５型重力仪潮汐观测曲线畸变和观测精度氏是因原配ＲＣ滤波电路的抗干扰能力差。用自制的有源贝赛尔滤波电路取代原配ＲＣ滤波电路后,观测质量得到了根本的改善,一系列参量的分析表明,ＧＳ型重力仪弹性系统手换能电路性能优良,有源滤波电路具有很强的抗干扰能力,使用数字记录代替模拟记录可以减小记录系统非线性失真,提高潮汐分析的精度和稳定性。     

蓟县地震台重力仪观测数据质量与水文响应分析

对天津蓟县地震台2套相对重力仪2018—2019年观测数据进行潮汐分析和提取非潮汐重力残差处理,研究水文变化所引起的重力响应.结果表明,蓟县地震台2套重力仪精度较高;GS-15重力仪重力残差与水文变化间存在较好的相关性,具体表现为降水时重力减少,降水结束后重力增大,水位下降时重力减少,水位上升时重力增大,但其间都存在延...     

蓟县地震台重力仪观测数据质量与水文响应分析

对天津蓟县地震台2套相对重力仪2018—2019年观测数据进行潮汐分析和提取非潮汐重力残差处理,研究水文变化所引起的重力响应。结果表明,蓟县地震台2套重力仪精度较高;GS-15重力仪重力残差与水文变化间存在较好的相关性,具体表现为降水时重力减少,降水结束后重力增大,水位下降时重力减少,水位上升时重力增大,但其间都存在延迟对应关系。