多面函数拟合法及其在建立中国地壳平面运动速度场模型中的应用研究

基于现有的GPS观测值,将多面函数拟合法用于速度场模型的建立,得到了目前中国覆盖范围最广、分布最均匀、有实用价值的中国地壳平面运动整体速度场图像和NNR_NUVEL1A全球板块运动模型下的平面运动速度场图像     

基于GPS的中国大陆地壳运动模型

本文使用国家攀登项目“现代地壳运动与地球动力学研究”1994、1996、1999年三期GPS复测数据，以及中国地壳运动观测网络基准站1998－1999年的观测数据，初步建立了中国大陆地壳运动速度场和模型。     

利用多面函数拟合和欧拉矢量法建立福建省GPS速度场模型

通过处理福建省卫星导航定位基准服务系统(FJCORS)2013-2015年观测资料,获得GPS站实测运动速度值,在此基础上,分别利用多面函数拟合法和欧拉矢量法构建了福建省及周边区域GPS速度场模型.内符合精度方面,多面函数拟合的速度精度南北分量为1.06 mm/a、东西分量为2.00 mm/a;欧拉矢量法得到的速度精度南北分量为1.36 mm/a、东西分量为1.22 mm/a.外符合精度方面,两种方法模拟得到的检核点速度值与实测速度值的较差均在±2.28 mm/a以内.在福建省陆域内,两种方法得到的速度场具有高度的一致性,运动速度均为35 mm/a左右,运动方向为SE-E向.     

考虑欧拉矢量的BP神经网络模型建立区域地壳运动速率场

讨论了常用的欧拉矢量模型和函数拟合模型的优缺点,提出了基于欧拉矢量的BP神经网络模型。该模型运用欧拉矢量的地学性质,结合BP神经网络在处理需要同时考虑许多因素和条件的、不确定和模糊的信息时的优势,可以较好地区分块体整体的刚性旋转及内部的弹性形变。经实例验证,取得较好的精度。     

山东地壳运动速度场模型建立与分析

建立高精度的地壳运动速度场模型是实现区域大地基准动态维持,反映地面形变,保障基础设施工程建设的重要途径。针对点位分布密集、精度可靠和多年连续重复观测等准确获取区域地壳运动速度场模型的关键问题,通过对山东及周边省份2010年1月—2015年11月连续近6a的130座连续运行参考站点在ITRF2008框架下进行处理,获取时间序列。首次完整建立了山东省地壳运动速度场模型。通过模型分析表明:水平方向,山东省地壳整体向东南方向运动,平均速率为34.3mm/a,运动方向为SE110.25°;垂直方向,鲁中山区及胶东半岛地区地壳较为稳定,鲁北、鲁西等华北平原地区存在显著沉降,最大沉降量位于广饶漏斗区,年沉降量81.6mm/a。     

基于GPS速度场的中国大陆地壳运动特征研究

根据2007~2009年、2009~2011年、2011~2013年GPS速度场及前3期加权平均后的2007~2013年速度场,分析了中国大陆主要运动地块的活动特征。从整体来看,现今中国大陆地壳运动的驱动力仍来自于印度板块向北的挤压,地壳活动值得关注的区域是断裂、地块间GPS速度场存在大幅差异的区域,主要体现在青藏高原北部,天山地区,鄂尔多斯东、西缘以及川滇菱形地块。     

利用局域复测GPS网研究中国大陆块体现今地壳运动速度场

利用1992年以来我国进行的6项不同规模高精度GPS地壳监测网的资料,采用统一的数据处理策略,重新进行了数据处理,并统一进行了平差,归算到相同的ITRF97坐标框架基准之下,获得了中国目前覆盖最广、测站最多的一个较为完整的、框架统一的GPS地壳运动图像和速度场,并对结果作了初步的地学解释。     

地壳运动速度场插值方法研究

分析了构建速度场的统计模型和函数模型法,提出利用两种模型逼近原始观测速度的综合逼近法,以减少剩余误差。计算和比较了各种方法,结果显示,综合法优于单独利用统计模型和函数模型法。     

利用多面函数双调和法建立中国三维速度场模型

利用多面函数双调和法,采用中国地壳运动观测网络一期正式公布的GPS速度场（模型A）和从该速度场中剔除不可靠速度场值的数据（模型B）分别构建了中国大陆三维速度场模型。由于多面函数双调和法只是对速度场拟合,参与建模的异常值对模型构建几乎没有影响,但由于GPS得到的垂直速度场较水平速度场精度要低,同时易受到非构造形变和区域不均匀沉降的影响,剔除不可靠值后的三维模型（即模型B）表现出更好的自洽性,其水平方向与以往所建立的模型一致,垂直方向与通过Delaunay三角网内插建立的模型符合较好。进一步分析显示,我国大部分地区垂直方向的速度场接近于零,但天津、保定、上海附近有明显的下沉趋势,最大下沉速率可达50±4．6mm／a。     

Multi—quadric Equations Interpolation and Its Applications to the Establishment of Crustal Movement Speed Field

In this paper,multiquadric equations interpolation is used to establish a widely covered and valuable speed field model,with which the crustal movement image is obtained.     

Crustal Movement Patterns of China Continent Measured by GPS

This paper uses multiquadric equations interpolation to establish a widely covered and valuable speed field model of China, with which the horizontal crustal movement patterns are obtained. The present-day vertical crustal movement velocity image of China is also expressed by GPS observations, from which we can know the vertical crustal movement patterns.     

基于通量均衡基准的地壳垂直形变场分析模型

根据全球通量均衡假说建立了地壳垂直形变场的分析模型,在球面近似下求得了该模型的球谐函数级数解并拟合了两个不同区域的地壳垂直形变场,编绘了等值线图,继而在密切平面坐标系下导出了该模型的Fourier级数解。结果表明,该方法不仅具有几何意义,而且具有一定的地球动力学意义。     

Crustal movement patterns of china continent measured by GPS

This paper uses multiquadric equations interpolation to establish a widely covered and valuable speed field model of China, with which the horizontal crustal movement patterns are obtained. The present-day vertical crustal movement velocity image of China is also expressed by GPS observation, from which we can know the vertical crustal movement patterns.     

用大地测量方法分析三江地区运动态势

本文利用绝对重力测量、重力场、形变和GPS测量资料浅析该地区水平和垂直形变态势。用5′×5′实测资料编绘了布格异常图,编绘了1975～1997年川西垂直形变速率图及多年绝对重力变化图等。经分析研究有以下初步结果：1.重力异常等值线展布形态与构造格局一致,由北向南倾。此外,还发现了一条东西向异常梯级带,估计是一条未被证实的东西向断层,且是一条与构造活动密切相关的断层,应予以关注;2.布格异常等值线的舌状态势反映了川滇菱形断块南南东向楔入的运动状态。另外断层若是水平错断,则在布格异常图上没有梯级带表现;3.研究结果表明,川西地区的垂直形变是以隆升为主的继承性运动,北部山区的隆升速率大,由北向南,垂直形变速率绝对值减小。滇西的垂直形变速率与绝对重力的时间变化率基本呈逆相关。洱源、丽江位于隆升速率大的地区,也是绝对重力变化负值大的点,下关则位于垂直形变速率平缓的零值附近,它的绝对重力变化值也最小。     

中国大陆现今地壳垂直运动研究

报告了利用中华人民共和国成立以来，国家3期高精度水准测量资料，研究中国大陆近50年来垂直运动的方法与结果。论衣了净化数据源与使用复测资料的方案。分析了除按大陆整体推求垂直运动速率外，按地分区推求地壳垂直运动速率，地壳、地地表垂直运动分离的必要性。提出了与地质构造相结合的数据处理方法和所采用的单点动态垂直基准。对使用多面函数逼近速率面，在全国范围的实用性实验作了说明。介绍了研究获得的中国大陆垂直运动的最新成果，并就运动的特征和趋势进行了论述。     

调和多项式拟合法应用于地壳垂直运动研究的几点讨论

在理论分析和实例验证的基础上对“调和多项式拟合法”应用于地壳垂直运动研究的可靠性进行了讨论。