用固体潮观测资料将钻孔应变变化换算为地层的应力变化

利用钻孔应变观测值中潮汐频段部分和钻孔岩芯的弹性系数,将钻孔应变换算为地层应力的格值,用此格值可将钻孔应变的非潮汐变化换算成该地地层的非潮汐应力变化.从潮汐模型研究和潮汐观测结果来看,勒夫数受地球大结构的影响,空间变化不大,据此可用勒夫数的模型值去求定标定应力.由钻孔应变观测值求定钻孔应变的面应力系数和差应力系数,而不必知道耦合介质的力学性能.探头周围介质若非各向同性时,应力系数可用椭圆的解析式拟合.此外,还讨论了同井、同台、台网的校核问题,以及应力场模型的拟合和漂移的分离问题.     

固体潮整体综合分析方法研究

阐述了固体潮综合分析的理论基础，给出了反演勒甫数的计算方法，讨论了由固体潮综合分析所提供的新信息及其地球物理意义。指出：由多方向应变观测组合，可获得应变张量；地倾斜具有剪应变的性质     

利用GPS资料反演祁连山断层的三维滑动速率

以位错理论模型为基础,导出了利用GPS观测的水平位移场速率数据反演断层的走滑、倾滑和张开三维运动速率分布的最佳估计反演计算公式,并利用青藏高原东北缘1999~2001年间GPS观测的位移场速率对祁连山断裂的三维运动速率分布进行了反演计算研究。结果表明,祁连山断裂活动速率在断层倾滑方向上明显大于走滑方向和张开方向,而且具有空间分布的不均匀性特征。     

用引潮力进行钻孔的应变-应力的原地标定

本文利用勒夫数将日、月作用于地球的引潮力位计算到潮汐形变引起的水平应力,以此作为原地标定的已知应力,用应变固体潮观测资料进行调和分析计算出面积应变的耦合系数及差应变的耦合系数,利用这些系数和仪器钢简的弹性常数计算出围岩的等效弹性常数。最后导出了求解围岩等效弹性常数的实用公式,并计算了两种钻孔应变仪所在的两个台站钻孔的围岩的等效弹性常数,其结果与实际情况基本相符。     

汶川 Ms8.0地震同震倾斜应变变化分析

对汶川地震震中附近450 km范围内倾斜仪、应变仪记录到的同震变化做了筛选统计,并根据弹性半无限空间矩形位错模型,分别采用远场地震波资料、近场大地测量资料反演的同震滑移分布模型,正演计算震中附近台站的同震倾斜、应变变化.通过对实际观测与模拟计算结果的比较,初步表明:实际观测的同震倾斜变化方向与模拟计算结果存在75%的一致性,实际观测的同震倾斜变化比模拟值大约1～2个量级;实际观测的同震应变方向与模拟计算结果仅有33.3%的一致性,实际观测的同震应变变化与模拟计算值相当或仅大1个数量级.     

弹性地球的静态负荷响应

本文主要研究了弹性地球在表面负荷作用下的静态响应问题。首先利用向量和张量的表示定理推导了工作方程和边界条件,然后提出了一种简便的方程解算方法,最后计算了G—D1066 A地球模型n至10000阶的负荷勒夫数,并组成了重力和位移格林函数。由于负荷潮对地球模型的敏感性,为地球模型的选择或由负荷来研究地壳构造的反演工作提出了可能性。     

利用SH横波反射资料中的勒夫面波反演浅部横波速度结构

由于勒夫波速度与纵波速度无关,勒夫波多道分析方法具有频散曲线简单、能量清晰、反演过程中未知参数少、对初始模型依赖小、反演结果稳定、分辨率高等特点。实验结果表明,利用浅层SH横波反射地震数据中的勒夫面波信息,反演得到近地表横波速度结构,在浅层地质构造、断层位置、上断点埋深等方面与浅层SH横波反射地震剖面以及地质钻孔数据吻合较好。该方法可为地下构造解释提供更多依据,提高探测成果的可靠性。     

潮汐线应变观测的地表平面应变状态

提出了由潮汐线应变的组合观测资料获取地表平面应变状态和对潮汐剪切应变进行数值模拟的方法。计算了我国部分潮汐应变观测点的理论应变状态和观测应变状态，并对结果进行了比较分析，为深入研究地震前兆的物理力学机制和观测台网的优化提供理论依据     

四分量钻孔应变观测的实地相对标定

提出钻孔应变观测的实地标定问题有相对标定和绝对标定两层涵义;讨论了四分量钻孔应变观测的相对标定的归一化新方法：将前人标定应力观测的方法用于应变观测。一方面大大简化了计算公式,另一方面提出轮流以每个元件为标准计算灵敏度而后取平均值的方法。在统计上更为合理;并以昌平台RZB-1型钻孔应变观测为例进行实际应用,取得了令人满意的结果。     

淮北台倾斜潮汐试验观测结果

固体潮汐观测为研究地球密度,弹性等性质提供勒夫数组合的潮汐弹性因子。近年来,监视潮汐因子随时间的变化以探索与强地震之间的关系,在理论和实践上都引起了人们的重视。 对于变幅仅为30毫秒左右的倾斜潮波,只有在观测条件较好,仪器格值较小的情况下     

利用地震矩张量反演地壳运动水平速度场的理论和方法

根据地震矩张量反演地壳水平形变速度包括两个主要步骤：（１）由震源机制解计算地壳的平均应变率；（２）由应变率求速度场。文中对反演的理论与方法作了详细论述，并讨论了速度场内的相对大地转动和线性结构的整体转动以及速度场的误差椭圆的计算方法     

论几种常用重力异常正演公式的计算精度及速度

本文讨论了四种常用重力异常正演公式的计算速度以及用另外三种形体公式拟合立方体公式的计算精度。其结果表明,在通常情况下,用直立线元公式代替立方体公式进行正演计算,除保证一定计算精度外,还可提高计算速度近20倍。     

固体潮对地球重力场时变特征影响的时间频谱公式

精密和详细测定地球重力场及其时间变化，是目前卫星重力测量的主要课题。基于固体潮研究的最新成果，研究了固体潮对地球重力场时变特征的影响。不同于IERS2003采用的Cartwright和Tayler(1971)的引潮力位(TGP)展开，而是利用郗钦文的TGP展开，给出了固体潮对地球重力场时变特征影响的理论公式，并考虑到4阶潮汐的效应，精度可达到1011^-11ms^-2量级，同时采用最新的TGP展开数据重新计算了固体潮Love数相对频率特性对地球引力场的影响，并考虑了较多的潮波项，最后对重力数据归算中的永久性潮汐的处理进行了总结和说明。     

用水准资料计算剪应变公式的推导

严密推导了利用水准资料计算地壳垂直剖面内剪应变量的两套公式，并分别阐述了其不同的物理含义和地质含义。这两套公式分别表示垂直剖面内两组不同方向间的地壳表层的垂直剪应变，第一个模型表征地壳表层倾斜变化的程度，第二个模型表征地壳表层曲率变化的程度，二者从不同的侧面反映了地壳变化的状态。     

利用多种地形变资料联合求解华北地区水平应变场

阐述了以不同类型不同尺度的地形变资料联合解算应变场的方法。利用华北地区 1995～ 1996年GPS观测成果与首都圈跨断层水平形变流动测距资料进行联合解算 ,所得边长变化率的尺度统一归化 ,获得了华北地区水平应变场的分布图像。     

水准测量中的天文改正及精度分析

本文给出了水准测量中天文改正的计算公式,讨论了所给公式的精度,认为可满足精密水准测量的精度要求。计算所需的参数简单,便于实际作业。     

基于地球简正模理论的Love数计算

基于地球简正模理论,深入研究球对称、非自转、弹性、各向同性地球模型下,地球受到不同外力作用(体力和面力)而发生变形引起的位移场和外部空间重力场的变化;推导计算潮汐Love数、负荷Love数、正应力和剪应力Love数的计算公式,揭示简正模与Love数之间的内在联系;利用PREM地球模型计算地表的不同Love数,并与由常规的解微分方程组的数值积分方法获得的结果进行比较。结果表明,两者具有很好的一致性,说明公式的正确性。     

对数功率谱法计算磁性体顶底深的若干问题

对数功率谱法是计算磁性体顶深、底深的常用反演方法之一。该方法简单、计算速度快,并且不需要预先知道磁性体的磁化率。本文对该方法在实际资料处理时遇到的一些问题做了进一步的研究。通过对计算磁性体顶深、底深的误差分析,证明计算顶深的精度较高。对于非均匀磁化模型,作者推导出其谱公式,这与均匀磁化模型的谱公式近似相等,从而证明对数功率谱法计算磁性体顶、底深度不受非均匀磁化影响。三度磁性体的二度近似计算也是完全可靠的。 最后,计算了山西省太原盆地磁性体顶深,其结果与已有的地质、地球物理资料相符合。