Three-dimensional structure of the crust and upper mantle beneath the south China area from long period surface waves

In the present study the long period surface wave records of 238 wave-paths from 79 earthquakes within China and its adjacent regions received by 30 seismic network stations are measured by using the improved match-filtering frequency-time analysis technique and the grid dispersion inversion method to obtain the rayleigh pure-path dispersion values for 147 slant grids of 4° × 4° in this area, then a three-dimensional shear wave velocity model of the crust and upper mantle beneath south China area to a depth of 170 km is inversed. It is found that there are obvious differences among the main structural units, and there are also certain differences among the subordinate elements even in the individual unit. The crustal thickness of this area is ranging from 30 to 43 km, and is getting thicker gradually from the east to the west. The average shear velocity of crust is ranging form 3.48 to 3.68 km/s with the lowest in the northeast part and highest in the west part. No obvious crustal low velocity layer of large scale is detected. There exist upper mantle low velocity zones in the most of south China area with the starting depth ranging from 75 to 106 km. The lowest shear velocity within the low velocity zones is about 4.28–4.38 km/s. Despite of the existing of upper mantle low velocity zones beneath the most of south China area, the interfaces between the important layers are quite clear, the variation of the bedding surfaces is very gentle, and the lateral changes measured in a larger scale of the underground structure are rather small. It may indicate that the crustal and upper mantle structure of the main part of south China area belongs to the relatively stable structure of the continental blocks except for the fringe areas such as the fold-faulted region in the west part and the fault system along the southeastern coast which may belong to the tectonically active area. The Chinese version of this paper appeared in the Chinese edition ofActa Seismologica Sinica,15, 159–167, 1993. This subject is supported by the National Science Foundation of China.     

水平离散网格与大气运动

从线性浅水方程组出发,在Arakawa A-E网格和z网格上,从频率和群速方面讨论了这六种网格对大气中的两种重要的波动：惯性重力波和Rossby波的描述能力。结果表明：C、z、E网格比其它网格产生的歪曲都要小。     

基于BISQ模型双相各向同性介质中地震波数值模拟

基于BISQ机制,推导了双相各向同性介质中弹性波数值模拟方程,并借助交错网格有限差分方法进行了波场模拟。证实了三种波(快纵波、慢纵波、横波SV)的存在和波场特征;在合成地震记录中,观测列三种波的反射,由于各种波相互之间的转换,转换波在地震记录中显示也很清楚,这使得波场变得更为复杂化。     

分布式降雨径流物理模型的建立和应用

根据流域降雨径流的主要过程,考虑流域气象及下垫面要素的空间异质性,建立了具有物理基础的分布式降雨径流模型。模型将流域离散为栅格计算单元,并按水流特性分栅格单元为坡面单元和河网单元。在坡面单元上主要计算降雨、下渗、坡面流、壤中流等水文过程,而河网单元则主要计算河道汇流过程。模型利用空间权重插值方法将雨量站点的降雨量插值到各个计算单元,采用运动波方程来计算坡面流,将壤中流概化为垂向流和侧向流,分别用Green-Ampt公式和运动波方程来模拟,河道汇流也采用运动波方程。模型结构简单、参数的物理意义明确,大多数参数可利用DEM、土壤类型图、植被类型图直接获取,少数敏感参数通过率定确定。模型在浙江省甬江上游黄土岭流域和皎口流域进行了应用和检验,其结果令人满意。     

多级格网时空索引

在时空数据库中,地理实体模型包括地理对象空间信息和时态信息。为了快速查询实体的空间和时间信息,这就需要一个高效的时空索引机制。本文在分析和参考目前几种时空索引方法的基础上提出了一种新的时空索引方法———多级格网时空索引,并介绍了多级格网时空索引的算法。     

基于网格技术的空间知识发现与数据挖掘研究

设计了基于服务网格的空间知识发现与数据挖掘的槊构，并对其关键技术进行了探讨性研究。     

遥感地面辐射观测中的视场效应问题研究

以典型的垄行作物玉米为研究对象，提出了一种新的视场效应分析方法：网格模型法。该方法将目标空间和测量空间网格化，然后在网格空间计算观测视场内的组分比例，进而确定组合信号值。本文采用网格模型法分析了垄行作物亮叶、暗叶、亮土、暗土四分量在传感器视场中面积权重变化、空隙率的变化、方向亮温的变化、红波段反射率的变化、红外波段反射率的变化以及植被指数NDVI的变化率，研究了不同观测角度情况下视场效应的变化。     

网格在地理空间数据传输中的应用研究

地理空间数据传输是构建网格GIS的基础。本文从网格GIS服务的构建、地理空间数据传输协议、地理空间数据传输格式、地理空间数据传输安全机制以及地理空间数据传输速度等方面网格在地理空间数据传输中的应用进行了研究,提出了基于GridGML语言的地理数据网络传输策略。最后通过网络评估和网络负载平衡,提出了GridFTP与HTTP协议相结合的地理空间数据快速传输方案。     

非静力滞弹性模式中水平分辨率与垂直分辨率的协调性初探

为了理论上研究非静力滞弹性模式中水平分辨率与垂直分辨率之间的搭配问题，以线性斜压滞弹性方程组为出发方程，导出解析的频散方程、水平群速方程和垂直群速方程，同时在最优三维网格C／CP下进行离散，也导出频散方程、水平群速方程和垂直群速方程，然后用图示的方法，比较了在不同的水平和垂直格距下模拟解析解所产生的误差。结果表明：当垂直格距和水平格距相当时，在C／CP网格上对惯性重力波的频率、水平群速和垂直群速都能较好地模拟，产生的相对误差均在5％以下。