基于GRACE数据求解时变的惯量张量和日长(英文)

This paper aims to study the Earth’s temporal inertia moment and its influence on length of day (LOD). First, the GRACE data are processed by wavelet analysis to remove abnormal jumps and noises. Then the theoretical impacts of the second-order potential coefficients on the inertia moment and LOD are studied. Finally, the processed GRACE data are applied and results show that mass redistribution has led to decreasing tendencies of inertia moment and LOD as well as some unexpected seasonal oscillations in th...     

面波频散测量的频时分析法

总结了面波频时分析(FTAN)的主要成果,如移动窗分析法、多重滤波法、残差频散测量法、时间变量滤波法,力图阐述各方法间的联系.对滤波参数的选择,详细介绍了常相对带宽、均等显示滤波、线性时间分辨、最佳滤波等,其中线性时间分辨是本文首次提出的新方法.对频时分析中的显示技术作了必要的讨论,最后介绍了如何利用频时分析方法作相速度测量.     

华南地区流动重力变化异常指标分析

2013年以来华南地区先后发生2013年9月4日福建仙游MS4.8、2017年7月15日广西南丹MS4.0、2018年3月20日广东阳西ML4.2、2019年3月5日广东雷州ML4.1、2019年8月20日海南三亚MS4.2、2019年10月12日广西北流MS5.2、2019年11月25日广西靖西MS5.2与2021年8月4日广西德保MS4.8等中强地震。通过系统梳理以上中强震例震前不同时空尺度流动重力变化特征,总结提炼地震孕育与重力变化异常时空演化特征之间的关系,分析利用流动重力地震观测资料开展地震预测的“时、空、强”定量依据。结果表明：华南地区多次4、5级左右地震震前出现局部重力场变化,且地震易发生在与构造活动有关联的重力变化四象限中心地带或正、负异常区过渡的高梯度带附近;华南地区4、5级左右地震前重力变化时变距和量级分析表明：震级为4级时,重力变化异常范围约100 km,重力变化异常量级约40μGal,震级为5级时,重力变化异常范围约150 km,重力变化异常量级约50μGal;目前流动重力观测多为1～2期/年的复测周期,未能对震前重力场演化过程进行较详细跟踪,在时间上流动重力以...     

基于GRACE时变重力场的三峡水库补给水系水储量变化

利用22个月的GRACE时变重力场,反演了三峡水库补给水系的水储量变化,并按月给出了数值结果.与水文学同化模型（CPC）的两组比较说明基于GRACE重力的反演结果是合理的.当高斯平均半径为1000 km时,该区总水储量变化的峰谷差为14 cm,其年变化振幅为58 cm,相位为-408天,与CPC模型合成重力数据的反演结果进行比较,其总水储量变化均方差为13 cm,年变化振幅相差01 cm,相位相差10天.为进一步检验GRACE能否监测该区真实水储量变化,还将其反演结果与CPC模型的真实平均结果进行比较,结果发现总体均方差为21 cm,年变化振幅相差17 cm,相位相差93天.因此,第一种比较过高地估计了GRACE监测该区水储量变化的能力,第二种比较则较真实地反映了实际情况,尽管反演结果与水文学的结果差别较大,但仍然显示GRACE能监测该区每月的水储量变化.     

基于卡尔曼滤波重构GRACE-FO姿态数据

重力卫星姿态数据通过非保守力转换和KBR(K-Band Ranging)天线相位中心改正影响时变重力场模型精度,因此如何获取高精度的姿态数据是原始载荷数据处理的重要研究内容.GRACE-FO(GRACE Follow-On)每颗卫星均安装了三颗星敏感器和一个惯性测量单元(IMU,Inertial Measurement Unit)测量卫星姿态数据.星敏感器对姿态的低频部分敏感,惯性测量单元对姿态的高频部分敏感,融合这两类数据可以获得高精度的姿态数据.为此,本文首先基于扩展Kalman滤波,以四元数和陀螺仪漂移参数为状态变量推导了一种新的姿态Kalman滤波融合算法.然后基于GRACE-FO Level-1A实测数据验证本文提出的姿态Kalman滤波算法是否可行,并分析对反演时变重力场模型精度的影响.对于GRACE-FO星敏感器数据处理而言,融合多个星敏感器数据可以抑制高频部分噪声的精度,特别对于三个星敏感器融合的精度要略高于两个星敏感器融合.对于星敏感器与IMU融合而言,本文解算的姿态数据充分融合了IMU测量的角速度信息,相较于官方机构精度至少提高了3倍,并在0.01～0.1 Hz上噪...     

利用GRACE数据分析中国区域地下水变化

利用GRACE和GLDAS数据计算了2003年1月-2012年12月我国长江中下游平原、西南地区、华北平原的地下水储量变化.长江中下游平原与西南地区地下水储量最低值在冬季、最高值在9月,华北平原地下水储量最低值在6月、最高值在12月,结合3个区域降水与农业耕作模式对地下水储量变化进行分析.西南地区地下水储量变化最显著的为云南省,可能与云南省的气温和喀斯特地貌有关.冬季华北平原冬小麦存在越冬期,灌溉需水量减少,地下水储量上升;春末处于冬小麦和夏玉米的轮作期,农业灌溉需水量增加地下水储量减少,达到一年中的最低值.     

海洋潮汐浪溅区混凝土表面氯离子浓度计算模型

海洋混凝土结构的表面氯离子浓度反映了海洋氯化物环境的腐蚀作用强度,是海洋混凝土结构耐久性分析和定量设计的重要参数。本文依据国内外不同地区的大量自然暴露试验数据,通过数理统计和回归分析,确定了各种海洋环境条件下表面氯离子浓度的统计特征值,分析了海洋潮汐浪溅区混凝土中氯离子的传输机理和积聚规律,揭示了水胶比对混凝土表面氯离子浓度的影响规律,进而综合考虑水胶比、胶凝材料种类和时变特性等因素的影响,建立了海洋潮汐浪溅区混凝土表面氯离子浓度的改进计算模型。结合国内外各种表面氯离子浓度经验模型的预测结果和海洋自然暴露试验的实测数据,对比验证了所建立表面氯离子浓度计算模型的有效性和适用性,为海洋氯化物环境下混凝土结构的耐久性设计和服役寿命分析提供了重要边界条件。     

土地利用实时变更分析与研究

一、工作背景通过全国第二次土地调查,嘉兴市获取了4222.86平方公里全区域土地利用现状基础数据。自2010年起,国土资源部采用先进的遥感监测手段,继承了第二次土地调查时＂三下二上＂的工作流程,组织开展年度变更调查。目前,国家每年组织一次土地利用现状变更调查,嘉兴市采用年底国家遥感监测资料下发后集中力量进行调查,统一时点变更的办法进行数据更新,在保障土地利用基础数据的真实性、     

新近发现的H_2O6_（16）－5_（23）脉泽速度时变的研究

本文作者用美国ＮＲＡＯ，ＧｒｅｅｎＢａｎｋ４３ｍ和中国科学院紫金山天文台德令哈１３．７ｍ射电望远镜，对新近发现的水６１６—５２３脉泽相隔约１年的三次观测结果作了本地静止标准速度时变的研究，在分析实测结果时采用了参量ＬＳＲ速度延展（Ｖｓｐｄ），相继两历元观测的谱征峰值速度极差（ＤＶ）和速度位移（ＤＶ）．结果表明可将分析样本归纳为两类：Ａ类，微弱多数样本的速度时变给出的谱征位移显示脉泽结的替代效应．这种情况是在观测波束内存在若干未分解的脉泽斑引起的，主要受制于共同激发源的简单运动；Ｂ类，余下的样本给出较大的速度极差，呈现脉泽结整体的运动，涉及激发源的加速和减速以及抽运机制．     

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。