印、澳板块边界分布与GPS资料用于对2004年Sumatra-Andaman岛地壳破裂测地学机制的再讨论

基于作者此前对印度尼西亚苏门答腊-安达曼岛地震测地学机制的讨论，进一步根据McCloskey等人应用的INDI板块与AUST板块之间大致呈SW（≈S5）-NE（≈N2）走向的板块边界划分模型，利用GPS站速度资料，估计了沿整个苏门答腊-尼科巴岛地壳破裂带INDI板块与Burma／SEEURA板块之间的板块聚敛率，并与基于NUVEL-1A模型的INDI、AUST板块边界的分布所估计的AUST板块与Burma／SEEURA板块问聚敛率结果作了比较；根据2004年印尼苏门答腊-安达曼岛地壳破裂特征，对该地壳破裂的测地学机制作了进一步讨论，认为基于NUVEL-1A模型的INDI、AUST板块边界分布条件下地壳破裂的测地学机制讨论和2004年主震由AUST板块运动触发的结论可能更符合2004年地壳破裂事件的观测结论。目前的Burma微板块的欧拉旋转参数可能不适合用于对该次地壳破裂事件的测地学估计和机制的讨论；INDI、AUST板块间的相对运动是这两者板块间造山带的主要动力源。     

现代板块运动的测量和研究：空间大地测量方法

简要阐述了用空间大地测量方法测量和研究现代板块运动的理论、方法和进展。简单介绍了测定原理和实测现状，以及用实测资料建立板块运动模型的理论和方法；重点讨论了板块运动在最近十几年的研究进展；对目前存在的问题及未来的发展作了简要评述。     

基于ITRF96和ITRF97的全球板块运动模型

利用国际地球自转服务(IERS)发布的国际地球参考架ITRF96和ITRF97的水平运动,分别建立了完全基于现代空间大地测量实测结果的新的现今全球板块运动模型．研究表明,ITRF96和ITRF97与协议地球参考架(CTRF)的无整体旋转(NNRNo-Net-Rota-tion)的定义不符,都存在一个整体旋转．ITRF96参考架的旋转角速度约为0．11°／m．yr,旋转极位于N-4．13°,E89．3°;ITRF97的旋转角速度约为0．10°／m．yr,旋转极位于N-27．2°,E74．7°．这种不一致性对ITRF96和ITRF97的高精度应用和长期维持、地球自转参数的长期变化都将产生一定的影响。     

基于SLRF2005全球板块运动参数的求解

基于由卫星激光测距(Satellite Laser Ranging,SLR)资料建立的国际地球参考架SLRF2005,利用SLR测站的坐标和速度场解算了全球5大板块的运动参数,并与地质模型NNR-NUVEL-1A作比较和分析,结果表明基于现代空间测量技术的欧拉极与地质模型基本一致,说明近几百万年板块的运动是稳定的,同时数据显示两者之间仍存在一定差异。     

全球构造非对称性的定量分析

完全基于空间大地测量数据，得出全球活动构造板块边缘相对运动速度、板块间运动类型、南半球膨胀、北半球压缩以及GPS垂向运动季节性变化振幅和相位随纬度的分布等，由此得出全球构造分布定量特征；全球构造在空间位置和几何形态上相互对称，而构造特征性质相反-即全球构造非对称性。     

ILS系统的极原点及其测站的长期漂移

本比较了1962.0－1979.0期间ILS和BIH的地极座标，求出了ILS的极点及其纬度观测站对于BIH系统在此期间的长期漂移，结果表明ILS 极原点对于BIH系统存在约0″.0013/年向西经约83.°4的长期漂移，但ILS极原点的长期漂移主要是极性的。     

东亚4个IGS站相对运动的测量及结果分析

利用上海天台的GPS资料分析软件SHAGAP,处理了1994年8月至1996年9月上海、台北、日本的USU3和TSKB等4个IGS站的GPS观测资料,测得这4个站在此期间的地壳水平运动状况,并对实测的结果进行了初步分析。     

对2004年苏门答腊-安达曼岛地震的测地学机制讨论

采用GPS测地学观测资料,基于NUVEL-1A板块运动模型,分别估计和讨论了INDI板块与Burma微板块之间、AUST板块与Burma/SE EURA板块之间的聚敛率,以及INDI与AUST板块间的相对速率。结果显示,沿苏门答腊-尼科巴群岛和沿安达曼群岛两个阶段的地壳破裂分别与AUST板块和Burma板块间、INDI板块和Burma板块间的聚敛率密切相关,从板块运动学角度提供了解释整个苏门答腊-安达曼群岛地壳破裂带上板块间耦合由南向北递减观测结论的佐证;在NUVEL-1A板块运动模型的背景下,2004年苏门答腊-安达曼岛主震应当为AUST板块相对于Burma/SE EURA板块以近60 mm/a,方向NE 30°～35°的运动所致,而非INDI板块或印-澳(INDI-AUST)板块运动所致;根据2004年苏门答腊-安达曼岛地壳破裂特征并结合其余震的分布,进一步肯定了AUST板块西北边界带的地质位置分布。     

地幔对流的一个新模型

地幔对流仍然是当今板块要构造理论所面临的重大问题之一。本文认为大洋中脊的形成和维持机制是地幔对流理论必须解决的一个关键问题，特别是地幔对流理论应该能够解释现存的洋中脊明显的全球性大尺寸度结构。本文为此提出了一个地核－－地幔联合对流形成洋中脊大尺度结构的模型，建立了通过深部地幔破裂产生地核－－地幔联合对流的机制。这个模型初步解释了洋中脊的形成和它的大尺度结构，并进一步对洋中脊的活动性及板块形成等问题作了分析。     

3种板块绝对运动模型的建立及其比较

建立了3种板块的绝对运动模型。即假定太平洋海岭相对固定于下地幔而得到的PRF-ITRF2000的板块绝对运动模型；根据热点资料推得的HS2-ITRF2000板块绝对运动模型和由ITRF2000得到的NNR-ITRF2000无整体旋转的板块绝对运动模型。比较了这3种板块绝对运动模型的利弊，综合起来看PRF-ITRF2000可能是一个比较合适的基于空间数据的绝对参考架。     

基于ITRF2000的全球板块运动模型

利用最新国际地球自转服务 (IERS)发表的国际地球参考架ITRF2 0 0 0速度场 ,建立一个完全基于现代空间大地测量实测结果的现今全球板块运动模型ITRF2 0 0 0VEL。板块的总角动量 |L| =0 .12 7sr M·a-1,即ITRF2 0 0 0不满足无整体旋转的要求 ,与协议地球参考架CTRF定义不符 ,存在整体性旋转     

板块运动修正对站坐标系列比较的影响

本利用七参数转换公式对美国Texas大学Austin空间中心、美国Goddard航天中心及上海天台获得的全球SLR参考坐标系之间作了比较，得到结果如下：在考虑了板块运动的影响之后，两两坐标之间的差异大大缩小，其中主要的SLR站的偏差小于5cm。     

分析昆明GPS站相对欧亚板块的运动

利用国际联测和综合处理 ,得到昆明GPS站地壳形变速率每年以( -4 .3± 0 .5)mm下沉趋势 ,水平分别以 3 7.5mm ,方位 1 47°± 1 .°5运动。利用最新国际地球自转服务 (IERS)发布的国际地球参考架ITRF2 0 0 0速度场 ,建立最新反映全球板块模型 ,基于最新的ITRF2 0 0 0地球参考架和欧亚板块的欧拉矢量 ,估计得到昆明站的地壳垂直形变速率为每年 -0 .0 1mm呈下降趋势 ,水平形变速率为每年 ( 8.1± 0 .2 0 )mm ,方位 1 3 7°± 1 .°5;并进一步分别基于几百万年地质地磁模型NNR -NUVEL1A和ITRF96、ITRF97模型的欧亚板块的欧拉矢量 ,得到较一致的结果 ,说明全球板块运动稳定性与模型的可靠性。本文基于不同板块模型分析了昆明GPS站相对于欧亚板块运动     

长期极移与冰期后地壳反弹理论

基于冰期后地壳反弹理论,采用地球上4个最大冰帽的参数,计算了最近21000年以来冰帽的融化对地球惯性张量的影响,得到理论和长期极移方向为西经74°2。现代空间测地技术的观测结果表明,关美板块不存在明显的北向运动,所以国际上9个纬度观测序列的平纬近80年的长期变化存在着随经度的系统性分布尚不能得到很好解释.,变化研究给出3－4mas/a的长期极移结果有等进一步证实。     

四川龙门山断层带的GPS测量与2008年汶川地震

根据中国大陆地壳运动GPS的观测结果,初步估计了沿四川龙门山断层带西北-东南两侧断层间东南向的聚敛率,并与2008年5月12日发生在四川汶川县的Ms8.0级特大地震触发产生的沿龙门山断层带的水平向破裂位移的相应分布进行了比较,结果证实,如同2004年苏门答腊-安达曼岛地震引起的地壳破裂滑行位移与板块间的聚敛率的关系一样,汶川Ms8.0级地震引起的近300km长的龙门山断层破裂位移分布与断层间的聚敛率大小密切相关。根据在龙门山断裂带沿带区域断层间每年几毫米量级的聚敛率结果和汶川Ms8.0级地震引起的逆冲位移观测结果,可估计得到龙门山断层带断层间聚敛应力的累积时间约为数百年至近千年,这个时间尺度与区域性特大地震发生的时间分布基本吻合。     

3种板块绝对运动模型的建立及其比较

建立了 3种板块的绝对运动模型。即假定太平洋海岭相对固定于下地幔而得到的PRF -ITRF2 0 0 0的板块绝对运动模型 ;根据热点资料推得的HS2 -ITRF2 0 0 0板块绝对运动模型和由ITRF2 0 0 0得到的NNR -ITRF2 0 0 0无整体旋转的板块绝对运动模型。比较了这 3种板块绝对运动模型的利弊。综合起来看PRF -ITRF2 0 0 0可能是一个比较合适的基于空间数据的绝对参考架     

用VLBI和SLR实测数据解算现时板块运动参数的方法

本文着重讨论了用空间大地测量（VLBI和SLR）实测数据解算现时板块运动参数的方法，推导了有关公式。根据作者的实践，阐述了应用中应注意的问题。     

GPS应用于地球动力学研究的进展

介绍了GPS卫星系统的现代化以及IGS(International GPS Service)的最新研究成果；重点介绍了GPS技术在地球动力学研究中，包括国际地球参考架的建立与维护，固体地球形变和海平面变化的监测，科学卫星轨道的确定以及全球和中国地壳运动、地球定向参数的监测，GPS在大气研究和气象预报中的最新进展；评述了GPS技术目前存在的问题，包括与SLR测量之间存在的系统偏差、GPS技术本身可能存在的周年变化和GPS卫星天线相位中心的变化。     

并置VLBI站的相对形变及其与全球解结果的比较

基于ITRF2000地球参考架的三维VLBI站速度矢量和NNR-NUVEL-1A地球板块运动模型，采用观测的VLBI基线长变化率作为约束，估计和讨论了全球6个并置VLBI站的局部或区域性地壳的相对形变，并与国际地球参考架ITRFs解和VLBI全球解glb2003以及VTRF2003的结果进行了比较．结果表明日本Kashima与Kashim34VLBI站之间，美国GREENBANK的NRAO20与NRAO85-3站之间可能存在每年约近4毫米的相对垂直形变；WESTFORD与HAYSTACK二站间每年近2毫米的垂直形变率差基本可得到肯定，KOKEE和KAUAI二站的垂直形变率约有每年1至3毫米的差．利用如下方法能较可靠地检测出并置VLBI站间的局部或区域性的地壳垂直形变，改进ITRF解的可能不足．