方差分量估计方法在ERS—2卫星精密定轨中的应用

将方差分量估计（VCE）方法应用于ERS－2卫星的精密定轨,用SLR和PRARE资料计算了1998年前3个月的23个长度为5天的弧段（除了调整轨道的时段外,相邻弧段有两天的重叠）,从观测值残差分析和重叠弧段比较两个方面,考察VCE方法对定轨计算的影响,并给出了各组观测值的平均验后均方差,对观测值残差的分析表明,使用VCE方法明显地改善了观测值的拟合程度,但从阿卑（Abbey)标准对观测值残差的检验结果来看,使用VCE方法不能消除轨道中由力学模型和几何模型误差引入的系统差,重叠弧段比较的结果表明：（1）使用VCE方法缩小了重叠弧段的平均距离差,并改善了一部分权段明显不合理的偏离,使最后得到的轨道具有更均匀的精度,（2）相比较而言,VCE方法使相邻弧段靠拢的趋势在轨道切向体现得较为明显,由各组观测值的平均验后方差可见,说单个标准点观测值而言,部分SLR台站的观测资料在定轨计算中占有比其他观测资料更重的地位,纵观全文,使用VCE后得到的观测值的平衡验后均方差来确定资料的双重将比使用均方差更为合理。     

千岛岛弧大震前哈佛大学矩心矩张量（CMT）解一致性的预测意义s

千岛岛弧地区属于全球地震活动最为活跃的地区之一. 本文利用哈佛大学测定的千岛岛弧地区地震的矩心矩张量（CMT）解， 分析该地区震源机制的一致性特征， 提出利用震源机制和构造应力场的一致性参数a进行地震预测的思路. 研究结果表明，MＷge;7.5地震之前， 都有一致性参数a降低的现象，a的低值起始的时间在发生大震之前的10多天至110多天， a的低值截止的日期距大震在30多天至2天. 相互之间虽然并不完全一致， 但是差别不大. 这种现象的稳定性， 尚需时间的检验， 但是设想在长达数百公里的地区， 连续发生MＷge;5.3的地震的震源机制都与构造应力场一致， 应当不是随机的现象， 而是一种具有预测意义的现象. 当积累的震例足够多时， 则有可能确定统一的评判标准和预测准则.      

Corresponding Relation Between the Space-time Evolution of Seismic Apparent Strain and the Region of Strong Earthquakes in Yunnan

On the basis of our predecessors' research,we study the distribution and the space-time evolution characteristics of the seismic apparent strain field in Yunnan since the 1970's using the seismic data of Yunnan and its surrounding areas.The result shows that there is a rather strong corresponding relationship between the anomaly region of seismic apparent strain and strong earthquakes.In the nine earthquakes studied,anomaly areas of seismic apparent strain had appeared before eight earthquakes,including five occurring in the anomaly region and three on the edge.Finally,the investigative result is demonstrated primarily.     

松潘-平武地震前地震视应变场的时空演变

利用松潘-平武周边地区的地震资料研究了1970-1975年该地区地震视应变场的分布和时空变化特征。结果表明,地震视应变的时空变化与松潘-平武强震具有很好的对应关系,1970年在附近就出现异常区,并且地震视应变总体上逐年增加,地震就发生在地震视应变异常区。     

用大量余震震源机制估计2000年鸟取县西部地震区域的应力场

根据大量震源机制估计了2000年鸟取县西部地震（Mw=6．6）前后的区域应力场。为约束主震前的应力场，我们比较了主震产生的静态应力变化与主震后应力场的空间分布。在余震区的北部和中部，推测主震前的偏应力量值太大，不会受到静态应力变化的影响。主震前的最大主应力轴的方向与构造应力场一致。而在余震区南部，主震滑动较大的地区及其周围，发现由于静态应力变化较大，主震后应力场的空间分布很不均匀。在断层南端附近，静态应力变化的空间分布与余震的P轴方位角一致，推测主震前的偏应力量值小到足以受到静态应力变化（5MPa）影响的地步。断层南端原有余震断层面的强度可能特别弱。发现主震前的应力场在小于主震断层长度的尺度上是不均匀的。     

计算双力偶旋转的简化算法

推导了估计地震双力偶（DC）源三维空间旋转角的新的简化公式。导出公式的复杂性依赖于所需角度估计的准确性和期望解的完备性。该解比本人1991年根据四元表示提出的算法简单。我们讨论了两种方法的优点和缺点。这些新的表达式可以写成数行计算机代码，从而可对不同方法得到的双力偶解及地震震源机制时间和空间上的差别进行比较。     

全国GPS网的抗差平差

从1991年至1997年，我国先后完成了全国GPS一、二级网的布测，该网覆盖了整个中国大陆，通过该网的平差，建立了我国高精度的GPS参考框架，在全国GPS网平差中，我们专门设计了一种新的相关GPS基线向量抗差估计方案，并应用了方差分量估计方法，结果表明，应用该抗差估计和方差分量估计方法，测站点坐标估计值的内外符合精度有了较大提高，基于相同的数学模型和平差方案，由两个不同的部门，独立开发了两套软件系统：“GPS平差之星2000”和“VECADJ”，并进行了相互比对，在自由网平差中，两套软件解算的所有坐标分量最大差值为1毫米；引入某些GIS站固定基准后，其坐标分量最大差值为6毫米。最终点的均方误差大约为8．6厘米，所有GPS点位的均方误差均值约为1．2厘米。     

高精度GPS网的统一与数据处理若干问题研究

我国自20世纪90年代初开始,由不同部门先后建成了全国GPS一级网和二级网、国家GPS A级网和B级网、中国地壳运动观测网络、以及全国GPS地壳运动监测网和区域地壳形变监测网等.分布全国除台湾省以外的陆地和岛屿,总计2 400多点. 对于我国早期布测的各个GPS网,由于观测时刻卫星星座和星历的不完善,接收机的精度偏低,且由于财力不足,同步观测仪器少,各单位不得不分期观测、分级观测、分区观测.由于上述因素的影响,致使各个GPS网的兼容性很差;在标定基准方面,并不具备全球背景,各个子网存在着明显的系统差和基准定义差;资料零乱,信息不能共享,使用效率低,造成极大的资源浪费.为了能充分利用现有各个GPS网,使其发挥整体效益,特别是利用网络工程基准站和基本站的高精度观测信息提高现有GPS网的精度,维持大地测量动态坐标框架,更好地为国家的经济建设和国防建设服务,对这些高精度GPS网的联测和观测资料的联合处理进行研究非常必要.本文的主要研究内容如下: 1.提出了全国GPS网与中国地壳运动观测网络联测的设计思想.完成了全国GPS一、二级网与中国地壳运动观测网络联测的技术设计方案,并用于实际联测. 2.系统地讨论了高精度GPS网数据处理的平差方法及其对应基准的意义,提出了基于Bayes理论的GPS数据处理方法,推导了相应的参数估值公式及其验后协方差估值公式,推导了基于不同基准、不同历元平差结果的转换公式. 3.详细研究了GPS数据处理中基准站的选取、基准站坐标的约束等问题,首次系统地讨论了基准站选取的几何意义、统计意义与物理意义,提出了基准站选取的一般原则. 4.建立了同时顾及坐标框架系统参数和地壳运动参数的GPS网联合平差模型.使用该模型可使块体的运动参数与全网的坐标转换参数相分离,从而提高所求坐标转换参数的精度和可靠性,并用多组GPS实测数据验证了所建模型的正确性和可靠性. 5.利用国内多个GPS网的联测数据分析了中国大陆现今构造块体的相对运动特征,讨论了相应的应变场,为研究我国的大地构造及地球动力学提供了重要的约束. 6.将抗差估计理论用于地壳运动应变场的分析,推证了应变参数的抗差估计解式,以及观测误差对各类解的误差影响函数和解差函数,分析了观测异常对应变参数解的影响.     

大地测量相关观测抗差估计理论

相关观测异常诊断、质量控制是测量数据处理领域亟待解决的难题之一。分别从方差膨胀模型和相关权元素压缩模型入手研究了相关观测的质量控制理论和方法；给出了误差影响函数；构造了方差膨胀函数和权因子收缩函数；利用观测量的等价协方差阵和等价权矩阵讨论了相关观测质量控制的计算方法。该等价协方差矩阵和等价权矩阵不仅保持了原有协方差矩阵和权矩阵的对称性，而且保持了原有协方差矩阵的相关性不变。计算结果表明异常观测的方差膨胀法和等价权法能有效地控制异常观测对参数估值的影响。     

GIS中地籍宗地面积的方差分量估计

探讨在地籍宗地数字化的面积处理问题中,把已知面积数据和数字化坐标同时作为观测值的面积处理方法.采用方差分量估计,解决已知面积数据参与平差时的权的确定.通过实例分析,认为采用条件平差方差分量估计方法来对宗地面积处理,能够更加合理地调整已有面积与由数字化坐标得到的面积值之间的差异.