附加GIM约束的全球电离层建模

针对目前地基GNSS台站在全球分布不均匀,导致南半球海洋和中高纬地区出现与实际不符的VTEC为负值的问题,利用IGS前1 d的最终GIM作为虚拟观测值对TEC可能为负值的地区进行约束,结合GNSS数据建立全球电离层模型(称为SGG模型),并用2014年200多个IGS台站数据对模型进行验证。结果表明,各台站VTEC的RMS优于3 TECu(赤道异常区域RMS在5~7 TECu)。同时SGG能有效消除南半球海洋(40°~90°S)VTEC为负的情况,且对原有非负VTEC几乎没有影响(其变化小于2 TECu)。SGG的卫星DCB与CODE 相比,RMS和MEAN分别优于0.2 ns和0.04 ns,不同纬度带SGG与CODE的接收机DCB估值变化基本一致,两者之差基本在1 ns以内。     

基于粘弹性球体地球模型的震后位移与重力变化计算软件

在考虑地球曲率、成层结构、可压缩性与自重的前提下,Tanaka等［1-2］提出一套较为完备的粘弹性球体位错理论,可计算全球任意位置由地震产生的同震与震后形变（含位移、重力变化、大地水准面变化）。Gao等［3］给出了与上述理论相匹配、界面友好的计算软件,能计算30个震后时间点对应的震后形变。本研究针对Gao等的软件进行改进,可计算震后任意时间点对应的震后形变。新软件由3个部分组成：1）与32个震后时间点相对应的32套离散格林函数数值框架;2）格林函数插值计算程序,可针对上述32套格林函数数值框架进行插值运算,输出任意震后时间点对应的格林函数数值结果;3）积分计算程序,调用上述格林函数数值结果,计算任意类型地震在地表任意位置产生的同震与震后形变。一般情况下,使用者只需按要求准备辅助文件,提供发震断层模型和观测站位置信息,以及震中周围地区地幔粘滞性因子,先后运行格林函数插值计算程序和积分计算程序,即可计算出目标地震在地表任意位置产生的同震与震后形变。本文基于粘弹球体位错理论与弹性球体位错理论,分别计算2011年日本MW9.0地震引起的远场同震位移,2套结果的高度一致性证明了新程序的正确性。最后,介绍需要注意的若干事项,便于使用者掌握该软件。     

磁暴环电流衰减率对磁层能量状态的影响

赤道环电流是引起磁暴扰动的主要电流体系,环电流衰减速率极大地影响着磁层能量收支估计和磁暴预报.本文提出评价环电流衰减率的两条新指标;（1）E指标（磁暴事件总能量收支平衡指标）,即磁暴全过程的积分能量收支平衡;（2）L指标（长期总能量收支平衡指标）,即几年、十几年或更长时段内积分能量收支平衡.我们用1998~2003年44个磁暴事件以及第23太阳周（1998~2008年）11年的连续资料,分别检验了几类衰减率模型对上述两条指标符合的情况.结果表明,PA1978和XD2010两类模型对E指标符合得最好,即无论磁暴强弱,它们均显示出事件总能量收支平衡的基本特征;同时,这两类模型与L指标符合得也最好,即它们的长期积分能量基本平衡,而且磁暴期间的能量消耗表现出明显增强的重要特征.     

Component correlations in structure‐specific seismic loss estimation

This paper addresses correlations between multiple components in structure‐specific seismic loss estimation. To date, the consideration of such correlations has been limited by methodological tractability, increased computational demand, and a paucity of data for their computation. The effect of component correlations, which arises in various forms, is however a significant factor affecting the results of structure‐specific seismic loss estimation and therefore it is prudent that adequate consideration be given to their effect. This paper provides the details of a tractable and computationally efficient seismic loss estimation methodology in which correlations can be considered. Methods to determine the necessary correlations are discussed, particularly those that can be used in the absence of sufficient empirical data, for which values are suggested based on the judgement. The effects of various assumptions regarding correlations are illustrated via application to a case‐study office structure. It is observed that certain correlation assumptions can lead to errors in excess of 50% in the lognormal standard deviation in the loss given intensity and loss hazard relationships, while full consideration of partial correlations is 50 times more computationally expensive than other assumptions. Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd.     

Receiver function imaging in strongly laterally heterogeneous crust: Synthetic modeling of BOLIVAR data

We resolve a large (~20 km) discrepancy in Moho depth determined from PdS receiver functions (RFs) and from active source seismic profiling in the complex Caribbean-South American plate boundary zone in eastern Venezuela. As part of the BOLIVAR experiment 20 broadband stations were deployed along an active source profile to record teleseisms. Using the extremely heterogeneous crustal model obtained from active source data, we generated 2D finite-difference elastic wave synthetics and from them calculated receiver functions and CCP stacks. We compare the observations with synthetic sections that have been spatially sampled at 0.25 km to 40 km. The densely sampled synthetics show that several events in the field data that were originally interpreted as the Moho are multiple reflections within sedimentary basins. Where the Moho has the steepest dip under the plate boundary the CCP stacks fail to image the Moho well, regardless of the density of spatial sampling. A suitable spatial sampling criterion for clearly imaging the lower crust and Moho is to overlap Fresnel zones by 50% at Moho depth, which for the 1 Hz receiver functions examined here, requires an instrument spacing of 15–20 km, with the actual field data density ranging from 20 km to 100 km.     

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基于动力学模型的城市资源竞争机制

城市间资源的过度竞争是城市群和谐发展的一大障碍,严重影响了城市群综合竞争力的提高。本文采用动力学模型研究了城市发展与其资源约束的关系,并引入风险规避函数,建立城市资源竞争模型来模拟城市资源竞争的演进机制。分析表明:(1)城市发展与演变过程中,具有较为明显的规模效应,在初期由于集聚效应,城市经济达到一定规模后得以更为迅速的发展;当城市发展规模过大,必然受到自然资源的约束,出现规模效应递减;(2)城市资源竞争是一个非常复杂的动力过程,包括社会经济发展的市场作用,也受到政府行为、科技水平等人类行为因素影响。经济发展战略的选择、人口与科技等相关因素都会对资源竞争的结果产生深刻作用;缩小人均收入与生态效率的差距有助于协调城市间资源竞争关系。     

民间信仰地域分异的微观分析——泉州三个村庄神祇生态位宽度测量和比较

民间信仰区域分异,前人的研究多数定位于有方言差异的大尺度区域。但无方言差异的小尺度区域内,人们对神祇的信仰和供奉也存在一定的差异。本文利用生态位理论及生态位宽度测度模型对泉州市东海镇三个不同村落(蟳埔、宝山和法石)的民间神祇信仰情况进行微观分析。结果显示,在无方言差异的小尺度区域内,影响神祇在区域内生态位宽度的最主要因素是神祇功能与这个区域产业类型的相关程度。神祇的功能与区域内产业类型的相关程度是影响民间信仰神祇区域分异的重要因素。区域间产业类型的分异受自然地理条件的影响。因此,特定功能神祇的区域分异与自然地理环境有密切关系。由生态位宽度测度模型计算出的民间信仰神祇生态位数据与神祇在三个村落的分布及影响的实际情况比较契合,生态位理论应用于民间信仰神祇的区域研究是可行的。     

浅埋隧道围岩应力场的计算复变函数求解法

对于受地表边界和地面荷载影响的浅埋隧道的围岩应力场,由于在数学处理上存在一定的困难,很难用解析解来进行分析,而通常采用边界元或有限元的数值方法来解答。为了求解浅埋隧道的应力场,采用边界配点来确定边界条件,同时用保角映射将一个含圆孔的半无限空间区域映射为圆环域,然后把这个区域内的解析函数展开成Laurent级数的形式,利用Muskhelishvili的复变函数理论和最小二乘法来确定解析函数的各项系数,从而求得浅埋隧道围岩压力的半数值、半解析解,最后通过算例给出了围岩应力的分布情况。计算结果表明,该方法计算精度高、计算量小,具有应用价值。     

内撑式排桩支护结构的设计优化研究

在分析内撑式排桩支护结构受力特性和设计优化空间的基础上,基于满应力设计基本思想,建立了支护桩－内支撑（节点）部位的设计优化数学模型,提出了用于求解该（节点）部位局部优化解的新的目标函数 和相应的设计优化判据,推导并比较了钢筋混凝土内支撑等效轴向抗压容许应力 和支护桩等效抗弯容许应力 的3种取值方法,并以杭州某基坑支护应用为例作了介绍。可供同类基坑支护设计优化时借鉴。