1976年唐山7.8级地震震区现今地震震源机制分析

利用首都圈数字地震台网记录,采用双差定位法对1976年唐山地震震区近年来发生的中小地震重新定位,获得1998个高精度结果,据此将震区划分为中、东、西3个分布特征不同的区.唐山7.8级主震所在的中区南部地震分布走向NNE,主震震中北部转为NE向;滦县7.1级余震所在的东区地震分布呈"丁"字形;宁河6.9级余震所在的西区地震分布没有明显优势方向.反演得到198个地震的震源机制解,对进一步划分的5个子区分别给出平均解的应力轴取向,并结合震源位置讨论了唐山地震序列的震源构造.     

应用RTL算法对岫岩Ms5．4地震的回顾性预测

基于文献[1—2]的研究成果,利用改进的RTL算法,对1999年岫岩Ms5．4地震进行了回顾性研究,结果发现岫岩地震前RTL的时间扫描与空间扫描结果均有明显的短期异常,且异常区复盖未来震中区。     

近年地磁场的长期变特征

利用红山、后土桥等台近30年的的地磁绝对观测资料,对F、H、Z各分量进行了分析,对Z分量的年速率进行了研究。结果:1999年和2000年F总场和Z分量长期变相继出现了转折,结束了逐年上升的变化趋势,但局部地区近两年有所回升。而H分量趋势没有变化,依照原来的趋势在下降;Z分量年速率的减缓变化往往与华北地区较强地震有关。     

青藏高原东北缘地壳地震各向异性研究进展

青藏高原东北缘是青藏块体与华北块体的接触前缘部位,是研究青藏高原隆升扩张和深部动力学问题的重要区域。本文收集了青藏高原东北缘及其邻区由不同方法和不同资料获得的地壳地震各向异性结果,介绍了中上地壳和全地壳各向异性特征;结合区域地质构造、地表运动、构造应力和深部结构,分析了研究区域地壳各向异性的区域分布特征及其与地质构造的关系。结果表明,青藏高原东北缘地震各向异性存在明显的横向区域差异性,体现区域深部构造和地壳介质变形的复杂性;上地壳与全地壳的垂向差异性,反映出该区域可能存在各向异性分层现象。由于青藏高原隆升在其东北缘的伸展边界、物质运移及深部动力模式等尚处在探讨之中,结合多种数据并综合多种方法分析,有助于获得精细、准确的地震各向异性信息,为研究青藏高原隆升演化机制和深部动力模式提供有效的约束。     

基于EMD-LSTM模型半潜平台运动极短期预报

半潜平台在复杂海洋环境作用下,会发生不规则的六自由度运动响应。这种平台运动的不规则性和随机性对平台作业、栈桥控制以及直升机起落等造成极大的不确定和未知风险。因此,在极短期内准确快速预报平台运动响应对深海浮式平台作业和设备安全具有重要的实际意义。然而目前针对浮式平台运动响应的计算主要是基于势流理论,对确定波浪激励下的平台一阶运动和二阶慢漂运动进行求解,计算的时效性不能满足实际需求。此外,还需要对入射波浪时历进行准确预报,导致平台运动响应准确计算更加困难。针对上述难题,提出了基于EMD-LSTM模型进行平台运动极短期预报的方法。该方法以半潜平台模型试验数据为研究对象,首先对平台运动响应的时间序列进行预处理,接着采用经验模态分解算法(EMD)将时间序列分解成相对平稳的分量,再利用长短期记忆(LSTM)神经网络可以处理复杂非线性长时间序列的优点,对时间序列进行训练预测,最后进行仿真,同时与传统LSTM模型与EMD-BP模型进行对比,仿真结果表明基于EMD-LSTM模型的平台极短期预报方法精度较高,该方法是可行的,具有工程应用的实际意义。     

用于塔里木地壳构造成像的重力场谱矩方法研究

现代地壳探测取得的各种地球物理场中包含有大量地壳构造信息,如果提取这些信息,可以在数学物理普适规律指导下计算出关于地壳构造的图件.由于区域重力场的高阶谱矩包含了场轮廓面的几何信息,可用于地质构造要素的分析计算,为地质构造要素选取和定位的计算机自动制图提供理论依据.由地面布格重力场的二阶谱矩的统计不变量计算,可导出表征地壳变形带的脊形化系数,用于计算机自动制作区域地壳变形带分布图.脊形化系数强弱区的边界代表了活动的和稳定的构造单元的边界.在计算脊形化系数的基础上,还可进一步计算其二阶谱矩的统计不变量并作进一步增强处理,计算构造单元的边界系数,对地壳构造单元边界作连续和精细的追踪.文中介绍了脊形化系数和边界系数的计算方法,以及用在塔里木盆地进行地壳构造分析的结果.圈定了塔里木盆地深层满中高密度扰动带和满南、满北低密度扰动带,为深层油气勘探提供重要基础资料.     

Using structure‐from‐motion to create glacier DEMs and orthoimagery from historical terrestrial and oblique aerial imagery

Increased resolution and availability of remote sensing products, and advancements in small‐scale aerial drone systems, allows observations of glacial changes at unprecedented levels of detail. Software developments, such as structure‐from‐motion (SfM), now allow users an easy and efficient method to generate three‐dimensional (3D) models and orthoimages from aerial or terrestrial datasets. While these advancements show promise for current and future glacier monitoring, many regions still suffer a lack of observations from earlier time periods. We report on the use of SfM to extract spatial information from various historic imagery sources. We focus on three geographic regions, the European Alps, high Arctic Norway and the Nepal Himalayas. We used terrestrial field photographs from 1896, high oblique aerial photographs from 1936 and aerial handheld photographs from 1978 to generate digital elevation models (DEMs) and orthophotos of the Rhone glacier, Brøggerhalvøya and the lower Khumbu glacier, respectively. Our analysis shows that applying SfM to historic imagery can generate high quality models using only ground control points. Limited camera/orientation information was largely reproduced using self‐calibrated model data. Using these data, we calculated mean ground sampling distances across each site which demonstrates the high potential resolution of resulting models. Vertical errors for our models are ±5.4 m, ±5.2 m and ±3.3 m. Differencing shows similar patterns of thinning at lower Rhone (European Alps) and Brøggerhalvøya (Norway) glaciers, which have mean thinning rates of 0.31 m a^?1 (1896–2010) to 0.86 m a^?1 (1936–2010) respectively. On these clean ice glaciers thinning is highest in the terminus region and decreasing up‐glacier. In contrast to these glaciers, uneven topography, exposed ice‐cliffs and debris cover on the Khumbu glacier create a highly variable spatial distribution of thinning. The mean thinning rate for the Khumbu study area was found to be 0.54 ± 0.9 m a^?1 (1978–2015). Copyright © 2017 John Wiley & Sons, Ltd.     

空间大地测量技术在火山形变监测中的应用

岩浆活动的不同阶段引起地表变化不同。地表形变受压力源大小、形状、深度及岩浆运移速率等影响;另外火山类型不同,地形不同,形变特征也不同。地表形变幅度范围很大,为1×10-7—1米量级。火山区形变监测可以了解火山活动状态,有助于进行喷发危险性的预测预报。形变监测从20世纪60年代的传统技术逐渐过渡到20世纪90年代发展起来的GNSS和InSAR等大地测量新技术,火山区形变时空监测能力得到提高,同时缩短了预测时间。我国火山形变监测开始较晚,现已在长白山天池、腾冲以及海南等主要火山区开展监测。传统的连续测量以地倾斜观测为主;新技术主要以流动GNSS监测为主,连续观测站少,InSAR技术研究时间密度不够;目前形变监测还不能实现很好的时空覆盖。     

Crustal deformation revealed by GPS in Kumaun Himalaya,India

The foremost Global Positioning System(GPS) derived measurements in the Kumaun Himalaya indicate that most of the crustal motion of the Indian plate is accommodating towards the base as well as on the hanging wall of Main Central Thrust(MCT).Deformation pattern within the Kumaun Himalaya varies from south to north and indicates maximum deformation rate near MCT.Our study,based on the campaign mode GPS survey during 2003- 2006,reveals that the area between north of North Almora Thrust(NAT) and at the base of Great Himalaya registers maximum strain rate,which is lowered towards the Trans Himadri Fault(THF).The GAMIT-GLOBK processed campaign data of the area show that currently,the Himalayan Frontal Fault(HFF) and Main Boundary Thrust(MBT) are locked with the Indian plate,and a 6.7 ± 2.5 mm/yr of horizontal shortening is taking place between the Lesser Himalaya and Peninsular India.     

北斗系统测站钟差短期预报模型比较及其在单星定轨中的应用

北斗卫星导航系统(BDS)地面跟踪站都配置有高精度的氢原子钟,并基于精密定轨数据处理与主站的时间基准进行同步.在卫星轨道机动以及机动恢复期间,通常采用几何法定轨以及单星定轨确定卫星的轨道.而在这两种定轨模式中,需要提供精确的测站钟差作为输入.为提高定轨的实时性,需要对测站钟差进行预报处理.分析了2次多项式模型、附加周期项模型、灰色模型3种模型对北斗地面跟踪站钟差短期拟合和预报的性能,并将钟差预报结果应用于单星定轨,同时还分析了不同预报钟差用于定轨的精度.试验发现,以上3种模型对6个测站钟差的平均拟合精度分别为0.14 ns、0.05 ns、0.27 ns,预报1 h的平均精度分别为1.17 ns、0.88 ns、1.28 ns,预报2 h的平均精度分别为2.72 ns、2.09 ns、2.53 ns.采用3种模型对测站钟差进行预报并用于单星定轨,采用附加周期项的钟差预报模型轨道3维误差最小,不同模型轨道径向精度差异在3 cm以内.以上结果表明,附加周期项的站钟拟合及预报模型在北斗系统机动期间的轨道恢复数据处理具有最好的效果.