多面函数拟合在地壳水平运动研究中的应用

多面函数拟合法已被应用于地壳垂直形变模型的分析中。利用这一曲面拟合理论成功地研究了地壳水平形变模型。详细推导了相应的公式。为本方法的进一步研究与应用提供了几点启示。     

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     

多面函数拟合在地壳垂直运动研究中的应用

本文简要归纳和总结了国内外多面函数法研究的概况。针对该方法在地壳垂直运动研究中涉及的一些具体问题，结合作者自己的研究成果，对这些问题的解决提出了参考性意见，为这一方法在地壳垂直运动研究中的进一步推广应用打下了基础。文末给出了一个应用实例。     

多面函数法研究鲜水河地区现今地壳垂直运动

本文采用美国Hardy教授提出的多面函数模型,并考虑地壳垂直形变速率面的复杂性、不规则性,以及获取速率面信息的水准点分布的不均匀性,选取正双曲函数作核函数,选取光滑因子δ=0,对鲜水河地区1965~1988年的多期水准复测资料进行了计算,获得了鲜水河地区现今地壳垂直形变速率面的预测结果,较好地反映了鲜水河走滑断裂的现今地壳垂直形变及应变积累的特征。     

利用多面函数拟合中国陆地垂直运动速率图

简要介绍多面函数拟合法的数学模型以及核函数的确定原则。通过反复的试算与比较，确定用多面函数拟合中国陆地垂直运动速率图中较为合适的核函数形式及其相关参数。     

改进多面函数拟合跨带区域高程异常的研究

针对跨带区域高程异常拟合中存在的问题,该文以多面函数模型为背景,分别采用直接法和分带法,提出采用大地坐标(B,L)作为核函数参数的改进多面函数模型,对跨带区域高程异常进行拟合。通过某跨带区域GPS水准网数据验证,结果显现了改进后多面函数模型在跨带区域拟合上的优势,其外符合精度相比其他函数模型有显著提高。     

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.     

基于CGCS2000的中国地壳水平运动速度场模型研究

首先介绍通过数据处理获取CGCS 2000(中国大地坐标系统2000)下点位坐标和速度场的方法,其次研究分析在CGCS 2000下建立满足中国大陆区域无整体旋转条件的中国大陆板块位移基准方法,计算得到的CGCS 2000下中国大陆区域的欧拉角速度是0.2997(°)/Ma,旋转极的位置为(64.77°N,94.093°E),最后利用计算获取的CGCS 2000下的国家高精度GPS网的坐标和速度值,采用有限元插值方法建立中国大陆区域地壳运动速度场模型,并初步分析CGCS2000下的中国大陆地壳运动整体趋势.通过本文的研究可以进一步维护和精化中国CGCS 2000的稳定性、动态性和精确性,也可对CGCS 2000坐标参考框架下的中国区域地壳运动特征的研究提供科学方法和高时空分辨率的基础数据.

Abstract：

Firstly, the processing strategy of obtaining the coordinate and velocity based on the CGCS 2000 (Chinese geocentric 3D coordinate system)is introduced. Secondly, a new plates displacement reference frame of Chinese mainland subjected to the regional No-Net-Rotation (NNR) conditions is researched, The results inferred the position of the Euler rotation pole of the Chinese mainland plates is (64, 77°N,94.093°E) and its rate is 0. 299 7(°)/Ma based on the CGCS 2000. Finally, Crustal movement velocity field of Chinese mainland are inferred through the precise result of CORS and national GPS network, and the model of crustal deformation velocity field has been established based on the adoptions of finite element interpolation method. On which, the regional crustal deformation characters of China mainland have been proximately analyzed. Based on the study of this paper, the precision, dynamics and reliability of CGCS 2000 would be further renewed and maintained, further more the basic data with high spatial-temporal resolution and scientific methods are referred to study characteristics of Chinese mainland crustal movement.     

中国大陆水平运动速度场的多面函数模型

根据1998~2009年的GPS基准站和重复观测资料,获得了1 041个点在2000中国大地坐标系下的速度,研究了利用多面函数建立速度场模型的关键问题：核函数的选择、平滑因子的确定以及结点的确定,并利用多面函数建立了覆盖中国大陆范围的分布均匀、有实用价值的中国地壳水平运动整体速度场。     

多面函数法在建立区域潮汐模型中的应用

基于卫星测高数据的特点,提出利用多面函数建立区域潮汐场模型的方法。详细论述了多面函数模型的基本原理及方程,并与Kriging法、距离加权法拟合结果进行了比较。结果表明,多面函数模型拟合精度较高,可以用于测高潮汐数据拟合,并成功应用于南中国海域主潮波模型的建立。在大量数据试验基础上,解决了应用多面函数进行潮汐参数拟合计算中核函数的合理选取及平滑因子的匹配等问题。     

最小二乘配置方法确定中国大陆主要块体运动模型

针对中国大陆地壳运动分析中观测资料不足以及分布不均匀的问题,建立更适于形变分析的最小二乘配置模型,其中包含趋势项和信号项,模型参数有明确的意义;结合抗差估计,提出引入地球物理模型计算值用于数据的中心化处理,同时分区、按方向确定协方差函数的新方法;采用文中改进的最小二秉配王方法,建立中国大陆内部主要决体的运动模型.     

基于GPS数据的川滇地区地壳水平运动研究

利用川滇地区2011-2013年年积日206-220 d共计45 d的陆态网络站点的GPS观测数据,得到川滇地区基于ITRF2008的两期水平运动绝对速度场;经分析川滇地区近3年地壳水平运动较为显著,整体呈SE向且有增强趋势。利用单点基准得到相对水平运动速度场,相对于LHAZ站,川滇地区整体上呈现显著SW向运动,顺时针旋转向印度板块。相对于区域内部站点SCSM和YNYM,川滇地区不同区域呈现出相异的运动趋势。     

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。     

引入改进Snake模型的黄土地形沟沿线连接算法

提出了一种利用坡面汇流改进的Snake模型实现黄土地貌沟沿线栅格点自动连接的新方法。该方法基于高分辨率DEM数据,利用正负地形边界处坡度转折特征,识别沟沿线点,进而用坡面汇流方向场改进了Snake模型中的梯度矢量流场,指引分水线缓冲曲线向沟沿线点蠕移,达到有序连接沟沿线点从而实现正、负地形的自动分割的目的。对比实验结果表明,该方法所识别的黄土沟沿线较好地逼近真实的地形特征。     

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。