利用精密水准数据分析晋冀蒙交界区垂直形变特征

在水准复测数据分析过程中,针对水准点遭到破坏导致数据连续性不佳、利用率降低等情况,利用相邻年份同名水准点数据求解垂直形变量,以距离、待内插点与观测点所处断层信息进行确权,构建多项式内插模型,对研究区范围内的垂直形变量进行内插,丰富研究区范围内的数据量,提高数据的连续性及利用率。以每个内插值的垂直形变量、形变速率、形变加速率组成的状态向量构建卡尔曼滤波模型,对研究区范围进行滤波,利用滤波结果对1984年以来晋冀蒙交界区的垂直形变特征进行分析,并与前人研究结果进行对比。实验证明本文方法有效,对地震预测的研究有一定的参考意义。     

天山地区断层垂直形变与现今活动特征研究

利用天山地区跨断层定点垂直形变测量资料，对断层现场今活动的动态过程及空间分布进行了初步研究。结果表明，天山地区断层现今活动具有时不空不均一性。时间上具有准同步转折及阶段性特点，各阶段的活动速率和方式不同。空间上，断层活动具有区域差异性，秋立塔格断层活动速率最高，北轮台－辛格尔断层活动速率最低。讨论了断层活动与地震的关系，认为2000年底准同步转折与2001年11月喀拉昆仑山口西8．1级地震有关。     

甘宁青地区现今构造形变异常与地震

通过对甘宁青地区大地垂直形变，断层形变和GPS水平形变测量资料的处理分析。结合地质构造和有形变资料积累以来本区域多次中，强地震活动，对本区现今构造形变异常与中强以上地震蕴育的一些特征进行了初步研究和探讨。结果表明：（1）甘宁青监测区主要断裂附近构造形变相对强烈；垂直差异运动强度和变形态势随时间演变，水平运动变形呈明显的挤压走滑特征。（2）本区构造形变与地震蕴育的主控应力来自青藏块体持续NE向挤压运动；构造形变和地震活动的时空分布演化与块体活动及区域构造应力场动态演化密切相关。（3）区域构造块体边界地带出现的异常隆起与高梯度形变带及显著的断层形变异常，是蕴育中，强震的标志，但地震并不一定发生在幅度最大的部位，而往往发生在断层形变异常呈现“趋势积累－加速－转折”变化特征的地段及附近，在此基础上，对研究区强震危险性进行了初步预测。     

兰天武地区现今大地垂直形变场演化与地壳运动特征

用分段线性速率整体动态平差法处理了兰天武地区２０多年来的多期水准资料，分析了该区现今大地垂直形变场演化与地壳运动特征。研究结果表明：该区垂直形变七十年代曾表现出山间盆地大幅度上升的强烈逆继承性运动；八十年代华家岭等两北部山地上升、东南部盆地下沉的继承性运动增强；而目前基本恢复了正常的继承性运动状态。进一步分析认为：强烈逆继承性运动和继承性运动增强是区域应力场趋于强化的标志；正常继承性运动的恢复可能是应力场调整的结果。     

苏皖地区现今地壳垂直形变研究

收集苏皖地区1980年、2005年和2015年精密水准观测资料,整体平差获得区域长时间尺度的垂直形变速率场图像,对区域形变趋势特征给出定量和定性描述并作出合理的解释。结合前人对苏皖地区的研究成果,探讨分析区域现今地壳形变特征与区域地震活动性、动力机制之间的关系,为区域地震危险性判定和动力学研究提供一定的基础资料。     

云南地区地壳垂直运动与地震的关系

利用云南地区1951—2011年的水准复测资料,计算获得了1951—1980年、1980—1994年、1994—2011年、1951—2011年的垂直形变速率图和各个阶段的形变增量场,结合该区的地震活动,研究了垂直形变与地震的关系。结果表明：7级以上地震主要发生在上升区,与区域性上升有关;地震多数发生在垂直形变速率增量场的正值区。     

首都圈地区地壳垂直形变特征及剖面分析

利用首都圈地区4期精密水准复测资料,分别计算2001～2005年、2005～2007年、2007～2014年地壳垂直形变速率,绘制垂直形变速率图并选取部分水准路线绘制剖面图,结合主要断裂分布及活动性,分析首都圈地区形变趋势。结果显示,前两个时间段内首都圈地区形变特征以趋势性运动为主,呈现东西升、南北降的特征;最新一期数据表明,东西部形变出现趋势性转折,尤其是张家口渤海构造带出现大幅下沉,预示了该区域应力场变化呈现加强态势。     

川西地区近期大地垂直形变场演化与地壳运动特征

本文利用四川西部地区近二十年来的水准资料,分析了该区近期大地垂直形变场演化状况。指出了川西地区自八十年代后期以来继承性构造运动增强,断裂控制区域升、降差异运动加剧的地壳运动特征;同时,鲜水河断裂带之乾宁-康定一带已形成闭锁区。     

山西地区近期垂直形变场分析

利用山西及太原地区最新的 5 0年尺度的形变资料 ,分析、研究了区域形变场及其时空演化特征 ,认为山西地堑系的垂直形变场反映出其周围山区及次级隆起主要表现为持续上升 ,盆地主要呈趋势下降的总体特征。太原地区的地面沉降主要是由超量开采地下水引起的 ,南部地区的沉降速率大于北部。地堑系内这种垂直形变场的态势 ,说明本区构造的垂直差异活动既有继承性、又有新生性的特点。     

地壳垂直形变散度场特征及其物理意义探讨

推导了用富里叶级数表示的地壳垂直形变场所产生的散度场公式。对华北地区３０多年的资料及河西地区近期资料进行了计算，绘制出各时间段的散度等值线图，并对该区地震活动的散度场背景进行了分析研究，得到如下认识：①在散度图象中正源区和负源区之间通常有散度密集带，零散度线恰好位于散度密集带；②散度密集带和地壳厚度变异带在分布上呈现一致性，且在多数情况下二者方向一致；③中强地震通常发生在地壳垂直形变散度场的零散度区，这里是地壳隆起和沉降的交汇部位；④地壳垂直形变散度场图象和地壳深部构造图象有一定的相似性     

川滇地区垂直形变和主要断层活动性研究

利用1990~2016年水准观测资料,以GNSS点的垂向速率作为先验值约束平差,利用距水准路线上距离小于10 km的GNSS连续站的垂向速率检验,获取川滇地区的垂直运动速率场,可靠性优于0.87 mm/a,且误差分布相对均匀。研究表明,川西地区处于快速差异性隆升阶段,位于鲜水河南东段的贡嘎山地区隆升速率最快,约5~6 mm/a;四川盆地垂向运动不明显,约0~1 mm/a;滇西南地区以0~2 mm/a的速率下沉。同时,通过水准速率剖面分析了川滇地区主要断层的张压特性。     

山东地区近期垂直形变场精细特征分析

利用山东地区38个GNSS基准站2011～2016年连续6a的观测数据,对山东地区地壳垂向形变场特征进行系统分析。结果表明,山东地区地壳垂向形变具有明显的差异性,形变量最大的区域为山东西南部地区,形变速率约为-24.0mm/a;西北部地区形变速率较大,为-15.0mm/a;东南部以及沿海地区沉降速率较小,为-0.5～3.0mm/a;而在中部地区(泰山山脉)呈隆升趋势,形变速率为0.3～5.0mm/a。     

联合GPS和GRACE数据分析陕甘宁地区地表垂直形变

采用甘肃省CORS网和中国大陆构造环境监测网络中共48个台站的GPS观测数据，解算得到观测台站的垂直位移，并与GRACE时变重力场Mascon模型解CSR RL05M数据计算得到的垂直形变进行比较，分析区域地表垂直形变特征。结果表明，研究区内台站垂直形变存在局部特征，甘肃庆阳和平凉地区垂直形变与其他地区存在明显差异，相关系数、均方根减少量和周年信号减少量均高于其他地区；扣除趋势项后，观测台站GPS垂直位移与GRACE垂直形变时间序列相关系数均值为0.72，GPS和GRACE周年信号振幅均值分别为6.00 mm和3.70 mm，周年信号减少量和均方根误差减少量均值分别为0.51和0.29；研究区内GPS垂直位移和GRACE垂直形变时间序列一致性较强，GRACE垂直形变能有效解释50%以上的GPS垂直位移周年信号，GPS垂直位移时间序列包含的非构造形变中平均约29%来源于环境负载变化所引起的负荷形变。     

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基于CORS网监测台州地区陆地水负荷对地表垂直形变的影响

基于CORS站网基线综合解算,利用移去-恢复法和负荷形变法监测陆地水负荷对地表垂直形变的影响.以台州地区为例,对2017～2019年CORS站网和相关区域负荷数据进行分析.结果 表明,台州地区陆地水负荷对地表垂直形变的影响存在季节性变化,地下水负荷影响较为明显,可达cm级;且该影响在年际尺度上相对稳定.利用CORS站网...     

跨关中地区现今地壳垂直形变剖面

本文收集跨关中地区2006~2018年13期一等精密水准观测资料,利用线性动态平差方法,通过整体平差获得跨区域长时间尺度的地壳垂直运动速率场图像,基于获得的垂直运动速率结果,对跨关中地区垂直形变趋势特征进行定量定性分析。结果表明,除西安地区以外的渭河盆地地区下沉速率不足1 mm/a,鄂尔多斯地块南部隆升速率为3~5 mm/a,秦岭构造带北麓隆升速率为3 mm/a,而秦岭腹地的隆升速率不足1 mm/a。利用矩形位错模型对区域内断层的滑动速率和断层闭锁进行反演,结果显示,口镇-关山断裂的倾滑速率为6.55 mm/a,闭锁深度为4.6 km;渭河断裂的倾滑速率为3.21 mm/a,闭锁深度为3.4 km;秦岭北缘断裂的倾滑速率为5.34 mm/a,断裂闭锁深度较大,为9.8 km。基于以上结论,结合前人对关中地区的研究成果,探讨分析研究区现今地壳垂直形变特征与动力机制之间的关系,为区域地震危险性判定及动力学研究提供一定的帮助。     

六盘山及其邻区现今大地垂直形变与构造活动研究

以六盘山及其邻近地区1970年以来的水准网监测及跨断裂水准测量资料为主,结合GPS水平运动、区域构造和历史强震活动,研究该区域现今大地垂直形变与地壳构造活动特征。分析认为：1）六盘山及其邻区较长时间尺度垂直形变速度场显示的六盘山、西秦岭以及贺兰山等山地相对上升、盆地相对下降的山、盆垂直构造活动差异,体现了该区域现代地壳垂直运动所呈现的继承性趋势特征;2）区域水准垂直形变与GPS水平运动变形综合反映,六盘山、西秦岭等山区现今地壳挤压缩短强烈地带,垂直隆升也相对显著,2者具有一定的共生性特征;3）GPS水平运动速度场在六盘山断裂两侧西强、东弱差异所反映的区域水平运动受阻状态,与六盘山断裂两侧垂直差异活动状况相配合,在一定程度上反映了六盘山构造带应变积累程度较高。这些结果对于该区域未来强震活动研究具有参考价值。