大地形变测量中的应变计算

本文讨论了大地形变测量中应变计算方面的一些问题。本文说明,虽然三维大地测量技术将会在大地形变测量中得到应用,但即使采用三维测量技术,大地形变测量一般只能得到地表的倾斜与二维应变。文中给出了三维测量中边长与天顶距变化同应变与倾斜的关系式。从目前大地形变测量的实际出发,本文详细讨论了常规测量中应变计算的各种情况,指出今后会出现二维与三维大地形变测量观测值联合处理的情况。本文讨论了应变量精度估计问题,给出了详细的实用估计公式。     

地表的面应变和体应变固体潮理论值计算及其调和分析

本文给出了计算面应变和体应变的固体潮理论值和调和分析公式。采用杜德森引潮位展开,推导了面应变和体应变的固体潮大地系数和引角改正数,可供调和分析之用。并且通过维尼迪科夫调和分析计算,对理论值公式、大地系数和引角改正数进行了验证。文中还给出了兰州台实际应变观测值的维氏调和分析结果。     

基于谱-有限元法的SNERI地球模型固体潮形变计算

基于谱-有限元法计算一个球型、非自转、完全弹性、各向同性(SNERI)的地球固体潮形变,其中地球固体部分潮汐形变的弱解用哈密顿变分原理给出,液核部分的弱解采用静态中性分层的流体近似。计算过程中把SNERI地球进行等间距球层剖分,球面上对解函数和试探函数采用球谐展开,径向上采用线性插值。比较数值计算结果与同质地球模型的解析解结果得出,1 km径向等距剖分即可获得10~(-8)精度量级的低阶Love数。基于PREM地球模型的计算结果表明,谱-有限元法计算的固体潮2～3阶Love数与Runge-Kutta法的计算值差异在10~(-4)量级;与武汉台超导重力仪8个主潮波的实测重力潮汐因子相比,本方法计算的理论重力潮汐因子相差平均约0.15%。研究结果说明,谱-有限元法具有较好的收敛性与较高的计算精度,比传统Runge-Kutta法更适用于高精度地计算复杂地球模型的固体潮形变。     

地球自转和固体潮对地球重力场时变特征的影响

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。基于高精度的固体潮展开，研究了地球自转和固体潮对地球重力场时变特性的影响。给出了适合应用于潮波法的理论公式，该公式不同于IERS（92）（96）历书频谱法公式，考虑了4阶潮汐效应，精度可达到10^-11ms^-2量级。改正了IERS（96）关于永久性潮汐处理的不妥之处，即指出要用长期Love数代替固体潮Love数的理由，并利用潮汐数据进行了计算，给出了理论公式可为高精度地球重力场时变特性的研究提供理论参考和依据。     

垂直应变固体潮理论值计算及其调和分析

本文给出了计算垂直应变固体潮理论值的“封闭公式”和调和分析公式。采用A.T.Doodson引潮位展开,推导了垂直应变固体潮的大地系数和相位改正,可供调和分析之用。通过维尼迪柯夫调和分析计算,对理论值公式和大地系数与相位改正进行了验证。     

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。     

用长序列重力观测资料对液核动力学效应的检验

本文分析了下关、弥渡、郫县、宝坻4个重力台站GS-15重力仪所测的长序列重力观测资料,并在莫洛金斯基液核动力效应理论的基础上,用实测结果检验了由于地球液核运动而产生在重力固体潮周日波上的共振响应。同时,对不同的地球模型做了某些比较分析和评估。计算结果表明:检验地球液核动力效应的一组指标数δ(O_1)—A(K_1),δ(ψ、),δ(Φ_1)等的结果是令人满意的,其中主要分波的精度优于0.2％,与地球共振频率最为接近的ψ_1,Φ_1波的精度也优于2％。文章最后给出了观测结果与地球模型比较的结果,     

分层弹性介质静态响应的一般模型

本文利用传播矩阵法系统研究了分层弹性介质响应的问题,构造出了分层介质在表载,体力、内部力源联合作用下静态响应的一般数学模型。推导了用于固体潮分析的倾斜和应变公式。     

综合应用固体潮观测资料求解钻孔应变地震波

由于钻孔内外的介质模型的力学性能不能测定,不能用波动方程来解钻孔应变地震波.为此,利用钻孔应变固体潮观测资料的调和拟合结果,对钻孔应变仪进行标定,或用摆式地震仪测出的位移进行标定,求出钻孔应变的应力响应系数,用平衡方程的解近似地代替波动方程的解.文中还导出了计算地震震级的公式和计算钻孔周围岩石弹性系数的方法,不但解决了上述难题,还使计算大为简化.     

我国首批应变固体潮观测结果

本文扼要介绍了我国首批应变固体潮台站的条件和仪器的使用情况,并公布了它们用维涅第科夫法的调和分析结果,文中还把这些结果与国外优质台站的资料作了对比。     

中国近海潮汐对倾斜固体潮观测的影响

本文利用中国近海潮汐图较系统地研究了中国近海潮汐对地倾斜固体潮观测的影响。计算出不同海域的几个主要潮波(M_2、S_2、O_1和K_1~-波)对我国北京、广州等22个观测站地倾斜固体潮的海潮改正值,讨论了中国大陆地区倾斜负荷潮汐的地理分布特征。计算结果说明中国大陆地区均存在着倾斜负荷潮汐效应,并受中国近海潮汐的控制,所以在利用倾斜固体潮观测资料作地球物理解释工作时,必须顾及中国沿海的海潮影响。     

库尔勒台重力、体应变、水平摆数据固体潮汐分析映震研究

主要以库尔勒地震台GS-15型号重力仪、体应变、水平摆记录到的观测数据为研究对象,通过潮汐变化分析固体潮M₂波、O₁波潮汐因子等异常次数,再结合实际发生的地震统计异常对应率及虚报率,计算其异常对应效能,最终判断固体潮M₂波、O₁波潮汐因子可否作为地震前兆异常指标。     

计算固体潮潮汐参数的非数字滤波调和分析方法

介绍了计算固体潮潮汐参数（潮汐因子和相位滞后）的非数字滤波调和分析方法的原理、计算公式和程序。选用中纬度点两年重力固体潮理论值和兰州水管倾斜仪ＥＷ分量１９８７～１９９７年期间的观测数据作试验计算,将其计算结果与维尼迪柯夫调和分析方法计算结果进行了对比。结果表明,非数字滤波调和分析方法所得周日频段内主要波群的潮汐参数与维尼迪柯夫调和分析计算结果无明显差别,且非数字滤波调和分析方法还有利于用时值直接研究固体潮观测结果中的长周期波信息和求解非潮汐变化的特征因子。     

海潮负荷计算中几个问题的讨论

本文较系统地研究了目前重力和倾斜潮汐负荷计算中存在和需要解决的几个技术问题。文章给出了Sch。全球海图广州等10个测站的潮汐负荷数值,结果说明不同地球模型引起的重力负荷差为10％,沿海地区为15％,倾斜负荷差为15％,沿海地区为30％。是否考虑海水质量守恒可引起的重力负荷差小于10％,倾斜负荷差小于3％。文章对目前国际上通用的五种全球海图的重力和倾斜负荷计算结果进行了分析比较,同时还对褶积和球谐级数逼近两种计算方法作了讨论,并指出当ψ>15°时,两种方法引起的重力负荷差小于5％。最后文章将负荷潮结果同实际观测重力固体潮残差矢量进行了对比分析,结果说明经近海海潮图修正后的Schwiderski全球海图计算得到的负荷潮能较好地解释观测残差。     

阳高6.1级地震前倾斜固体潮振幅因子熵的变化

本文从沙农(C.E.Shannon)的信息熵出发,定义了倾斜固体潮振幅因子(γ值)的信息熵。根据阳高地震周围若干台站γ值的计算结果,计算了各台γ值的熵。 文中对γ值熵变化的物理意义及与γ值变化的关系进行了必要的讨论,最后给出以下结论: 1.阳高地震的孕育过程伴随倾斜固体潮振幅因子熵的减少。 2.地震前,γ值熵的变化说明了γ值变化的相对平静现象亦可能是震兆的一种形式。这一结论对于震兆的认识无疑是一有益的补充。     

香山地震台压容式钻孔应变仪线应变固体潮观测结果的调和分析

本文扼要地介绍了鹤壁市地震办公室池顺良研制的、安装在香山地震台的YRY-2型压容式钻孔应变仪的观测情况,导出了钻孔中水平径向线应变固体潮维尼迪可夫调和分折方法的有关公式,并对实际观测资料进行了分析处理。结果表明,在良好的观测条件下,这种钻孔应变仪可达到相当高的精度,调和分析计算结果的单位权中误差为10~(?)量级,M_2波响应系数的相对误差为1.5％。     

大气潮对重力固体潮的影响及其改正方法

本文从数据处理的角度探讨和研究了大气潮对重力固体潮之影响的分析及其改正的实用方法——综合分析法(FCM)。试算结果表明该法简单易行,基本上能反映出其影响的客观情况。昆明地区大气潮对重力固体潮潮汐因子的影响——大气潮影响因子△δ的最大量级可达:△δ_(?)=220.3％,△δ_(?)=1.4％,其它波群处约为0.1～0.7％。     

深井水位固体潮的相位差问题

P.Melchior教授和蔡祖煌等先后指出,深井水位固体潮与引潮力位之间的相位差为180°。本文根据固体潮理论论述了深井水位固体潮的相位差,给出了京14井井水固体潮的相位差;O_1波,178°;M_2波,150°。文中还从井孔含水层系统对引潮位的非弹性响应出发,结合水文地质学,讨论了影响深井水位固体潮相位差的主要因索。结果表明,深井水位固体潮的相位差是由井孔含水层系统对引潮位的非弹性响应所致;它依赖于潮波频率、井孔半径、含水层厚度以及含水岩层的渗透率和储水率。最后,通过数值计算,模拟了井孔半径、含水层厚度和渗透率对井水固体潮相位差的影响。     

引力无需时间传播——“由固体潮发现引力以光速传播的观测证据”不成立

重力固体潮调和分析结果无法证明引力以光速传播。首先,根据固体潮理论,进行调和分析时固体潮理论值和观测值的时间序列是同步的,不存在时差;其次,天体起潮力仅与万有引力有关,与光速无关;第三,调和分析得到的潮汐因子仅反映地球介质的物性变化,相位滞后则反映地球介质的粘滞弹性,两者与天体引力及光到达观测点的时差无关;第四,汤克云和骆鸣津在论证过程中作了过多的人为改正,有些改正使用不当;第五,万有引力与引力波是两个不同的概念,万有引力是相互作用的两个物体之间的一种空间性质,它与两个彼此相互作用的物体同在,无需时间传播,而引力波是一种时空涟漪,需要在特定条件下产生,通过波的形式从辐射源以光速向外传播,并以引力辐射的形式传输能量,两者不可混淆。汤克云与骆鸣津认为,重力固体潮理论值隐含两个假设：1）引力以光速传播;2）引力及光的时差等于重力固体潮调和分析结果的时差。这两个假设并不成立,汤克云与骆鸣津关于引力是以光速传播的论证是一个误会,引力不需要时间传播。     

冻结食品解冻时间的数值计算

给出描述平板状冻结食品解冻过程的数学模型 ,并用有限差分法求解。以牛肉为例 ,通过与实测值和经验公式计算值进行比较 ,结果表明 ,数值法预测冻结食品解冻时间具有较高的精度。