InSAR技术及其在地质灾害中的应用

InSAR是在太空对地球进行3维成像技术,它标志着空间遥感从2维信息获取进入到3维信息获取的新阶段,也为大地测量带来了一场革命。该技术为地质灾害的研究提供一个全新的工具。运用InSAR和D-In-SAR技术进行地面微位移监测,是近年来发展起来并得到日益重视的新方法。本文例举了InSAR技术在地震、火山喷发和滑坡等地质灾害应用的实例。表明它在形变监测研究中有广阔的应用前景,具有不可替代的优势。     

抽取承压水对区域地表沉降影响分析——以西安高新区为例

地下水超采引发的地面沉降灾害,目前成为影响我国多个重大城市经济可持续发展、城市规划建设及人们日常生活的主要区域性地质灾害,并已引起国内外众多学者的关注,但目前针对城市地面沉降灾害机理的研究多仅从纯数值模拟的角度进行分析,缺少综合多类实测资料从而构建与客观实际更为切合的地下水流模型,获得对地下水超采引发地面沉降机理的深入认知.基于此,本文选取我国地面沉降严重的西安市作为主要研究对象,并针对西安市高新技术开发区近年来越发严重的地面沉降现象,依据Leak夹层理论与太沙基有效应力原理,结合区域地下水与钻孔等实测资料,根据研究区土层结构及地下水流渗透特性将研究区在垂向上划分为5层结构体,构建了该区域较完备的地下水流模型,反演获取了该区域1992—2007年间地表沉降量及其分布特征,并据此分析了抽取地下承压水对区域地表沉降的影响,有效刻画出了研究域地面沉降发展的三个重要时期-快速发展期(1990—1995年)、持续发展期(1996—2001年)、减速期(2002—2008年).最后通过选取典型特征点并利用实测In SAR与GPS监测结果与模型模拟值进行了对比分析,验证了本文模型反演结果的可靠性.本文研究结果可有效弥补区域内其他监测手段数据空白区问题,对于深入理解及预测由于抽取地下承压水导致区域地表沉降具有一定的参考意义.     

NUMERICAL STUDY OF OROGRAPHIC INFLUENCE ON LOW FREQUENCY OSCILLATION

Orographic effects on monthly-and seasonal-scale low frequency oscillation are investiged in terms of a five-level global spectral model with a triangle truncation at wavenumber 10 that contains relatively full physical parameterization, followed by analysis and comparison of the lowpass filtered data separately obtained from models with and without orography. Results show that remarkable seasonal characteristics are displayed in the orographic forcing-generated low frequency wavetrain on monthly and seasonal scales. It is found that the Northern Hemisphere summer orography-produced tropical heating acts as source of the low-frequency wavetrain for both hemispheres. Besides, the simulations indicate that the orographic wavetrain perturbation can give rise to the anomaly in the equatorial zonal flow, whose transient forcing will cause a new wavetrain in the Southern Hemisphere, thus completing the cross-equatorial propagation of the northern wave in interhemispheric action.     

顾及板块运动、稳定性和系统偏差的高精度GPS监测基准研究与实现

利用GPS技术监测城市地面沉降,监测基准的合理选取对获得真实的形变结果至关重要.本文详细分析了城市沉降监测网基准的特点,针对传统基准模型的局限性提出了顾及板块运动、基准点稳定性以及其他系统误差影响的拟稳基准模型.该模型考虑了基准点自身的稳定性以及板块运动对高程形变的影响,同时采用系统参数统一各期基线框架以及区域拟稳基准,有效解决了因基准点不稳定性和基线框架不一致对形变结果造成的误差,确保正确形变信息的获取.最后通过六期西安市地面沉降监测网数据试验,验证了该方案的合理性和可靠性.     

易县地震台形变资料对汶川8．0级大地震的反应

运用易县地震台数字化形变观测资料分析汶川8．0级地震时出现的同震形变响应和震前一些测项的异常变化。各手段出现的地震扰动、同震阶跃具有共同特征,反映了当地应变场在地震影响下产生的波动及调整过程;部分测项震前出现的异常变化与地震发生时间较为吻合,可能包含一定的前兆信息。     

2001年5月24日四川盐源5.8级地震灾害及损失评估

对2001年5月24日发生在四川盐源之5.8级地震灾情作了概述，这次地震宏观震中位于四川盐源县泸沽湖镇舍垮村一带，震中区烈度为Ⅶ度，个别点可达Ⅷ度，其中四川地区受灾面积达1130平方千米，受灾人口达9632户，48249人，地震造成1人死亡，39人受伤，5930人无家可归，其直接经济损失在9000万元左右，同时，位于震区外围的木里县城所在地-乔瓦镇因位于老滑坡地带，成为灾害异常区，从而使建筑物遭受较大的损坏。     

编制地壳垂直运动速率等值线图的有限元法

根据地壳垂直运动研究中的均衡理论,建立描述地壳垂直运动速率空间分布的数学模型,并提出应用有限元法拟合地壳垂直运动速率面的理论和方法。通过计算验证,说明有限元法可实现对地壳垂直运动速率面的精确逼近,是编制地壳垂直运动速率等值图的有效方法。     

AIR-SEA COUPLING MODES OF TROPICAL PACIFIC SSTA AND WIND STRESS FIELDS

The EOF thechnique is employed to investigate the characteristic modes of spatial distribution and features of temporal variation in the context of 1970-1989 wind stress and SSTA datasets over the tropical Pacific. Results show similar variation in the time coefficients of the first eigenvectors for the wind stress and SSTA fields, revealing air-sea interaction and coupling at the multiple space/time scales,which are in fairly good correspondence to the E1 Nino cycle.     

一种基于抗差自校正Kalman滤波的GPS导航算法

为减弱异常观测值对自校正Kalman滤波精度的影响,引入抗差M估计的等价权函数,建立了抗差自校正Kalman滤波算法,并用实例进行了验证。计算表明,该自适应滤波算法在完全未知噪声统计的情况下,不仅能够自适应地求解状态参数,而且还能在一定程度上有效地抵制观测异常对导航解的影响。