厦门台地倾斜观测资料中海潮干扰的综合特征

厦门台所记录到的地形变资料与国内其他台站所记录到的相应资料相比,无论是在内在精度方面,还是在外在形态方面都有着很大的差别.原因就在于厦门台的地形变资料不仅能记录到固体潮成份,还能更多地记录到海潮干扰成份,这种干扰成份在地倾斜资料中表现得尤其明显,这是海岛型台站地形变资料中的特有现象.     

由T/P卫星测高数据建立南中国海潮汐模型的初步研究

应用T／P卫星测高数据具有良好空间分布的特点,采用空域分析方法,将各分潮的振幅和迟角参数转换为一对正交参数,每一参数均用关于地理位置的三次多项式表示,由此得到在空间域上以多项式系数为待定参数的测高观测方程。通过对观测数据的最小二乘拟合求解待定参数,建立了南中国海主潮波的多项式拟合模型。用多种数据和方法对模型进行了检核和评估。验证了该模型明显比常用的Schwiderski全球模型以及较新的SR95．1全球模型更符合南中国海实际潮波。     

由T／P卫星测高数据建立南中国海潮汐模型的初步研究

应用Ｔ／Ｐ卫星测高数据具有良好空间分布的特点,采用空域分析方法,将各分潮的振幅和迟角参数转换为一对正交参数,每一参数均用关于地理地理的三次多项式表示,由此得到在窨域上以多项式系数为待定参数的测高观测方程。通过对观测数据的最小二乘拟合求解待定参数,建立了南中国海主潮流的多项式拟合模型。     

露头处具有淤泥层的滨海含水层系统中海潮引起的水头波动

滨海地区社会与经济的发展引发了各种各样的水文地质问题, 因此对滨海地区的水文地质条件, 尤其是地下水与海水之间的水力联系的研究尤为重要.本文考察了海底露头处具有淤泥层的滨海含水层系统中由海潮引起的水头波动.该系统由潜水含水层、承压含水层和介于其间的弱透水层构成.建立了该系统的数学模型, 得到了该模型的解析解.该解析解包含2个无量纲参数: 弱透水层的相对越流系数和淤泥层的相对透水系数.解析解表明, 淤泥层使各处的水头波幅被缩小了一个常数倍(波幅缩减因子), 并使各处的波动相位产生了一个不超过45°的正位移常数(时滞).该时滞对半日潮不超过1.5h, 对全日潮不超过3h.波幅缩减因子和正位移常数只与弱透水层的相对越流系数和淤泥层的相对透水系数有关.当这两个无量纲参数取某些特殊值时, 本次研究的解和前人考虑的几种较简单情形所对应的解一致.承压含水层中水头波幅随着淤泥层的相对透水系数的递增而严格递增, 随弱透水层的相对越流系数的递增而严格递减; 波动相位随着这2个无量纲参数的递增均严格递减.分析表明弱透水层的越流和淤泥层的存在均对承压含水层水头波动有显著影响.      

GPS测站的海洋潮汐改正

利用ＣＲＳ３．０海潮模型计算了海潮对我国沿海地区ＧＰＳ测站的影响。结果表明海潮对我国ＧＰＳ测站的影响由东至西逐渐减小,垂直方向的影响远远大于水平方向,对东南部沿海的影响一般可达厘米量级。海潮改正对ＧＰＳ基线解算的实例表明,这一影响不仅反映在基线向量上,而且也反映在基线分量上。     

利用GPS动态PPP技术求解海潮负荷位移

受特殊海岸线及复杂海底地形的影响,目前发布的全球海潮模型在局部沿海地区差异较大,需利用其他大地测量手段直接测定沿海地区的海潮负荷位移参数。GPS技术因具有全天候、精度高、成本低等优势,已成为获取海潮负荷位移参数的有效手段。本文基于GPS技术监测测站三维位移变化的灵敏度高于监测48个海潮参数的灵敏度这一基本思想,改进了利用GPS精密单点定位(PPP)技术估计48个海潮调和参数的方法,直接逐历元求解三维海潮负荷位移变化,再利用调和分析方法提取主要潮波(M2、S2、N2、K2、K1、O1、P1、Q1)的海潮负荷位移建模参数(振幅与相位)。利用12个香港连续运行参考站(CORS)8年的GPS观测数据,计算各测站的海潮负荷位移建模参数。与传统方法比较,本文方法可有效加速K1潮波在东西方向的收敛。将GPS海潮负荷位移建模参数估值与中国近海海潮模型值比较,发现除S2、K2和K1潮波的均方根误差较大外,其他潮波的均方根误差均小于1.5mm。将香港2008—2014年验潮站数据反演的潮波参数与海潮模型值比较,结果表明:GPS与验潮站数据反演的潮波参数均与中国近海海潮模型及HAMTIDE2011.11A全球海潮模型符合较好,验证了GPS PPP反演海潮负荷位移的有效性。采用GPS PPP估计的8个潮波的振幅与相位值替换全球海潮模型中对应的潮波值,进行海潮负荷效应改正,可减弱GPS长时间序列中的半周年信号。     

海潮引起的包气带中的气压波动

研究了临海浅层潜水含水层中由海潮波动引起的包气带气流变化。所考察的系统由三层构成：上层和中间层为非饱和半渗透层;下层具有良好的透水性,潜水面位于其中。建立了描述非线性气水两相流模型,然后通过对模型的线性化假设,推导出气压波动的解析解,并用该解析解分析解释了香港某国际机场沥青路面下由海潮引起的气压波动。     

两类容易引起超警戒水位海潮的台风

本文从实测资料入手,总结A、B两类容易引起湛江（A类）和汕头（B类）超警戒水位海潮的台风,重点分析这两类台风引起超警戒水位海潮的原因,据此给予了两类海潮的预报方法。     

基于滑动奇异谱分析方法的重力固体潮提取

提出采用滑动奇异谱分析（singular spectrum analysis,SSA）方法进行长时间重力固体潮改正提取。采用61 d静态相对重力测量数据,利用滑动SSA方法将数据按连续时间段10 d、15 d、20 d、25 d、30 d、40 d和50 d分别分为52组、47组、42组、37组、32组、22组和12组进行重力固体潮改正提取实验。参考理论值分别选用CG-5重力仪自带软件计算结果（CG5_Data）和实测重力数据采用Eterna调和分析获得潮波参数后用TSoft软件计算结果（ET_Data）。结果表明,参考理论值选用ET_Data时,残差的RMS和STD比选用CG-5重力仪计算结果小;采用不同方法提取的重力固体潮改正残差的标准差均小于11 μGal;与SSA方法相比,当选择合适的连续时间段时,滑动SSA方法提取固体潮能降低结果残差的离散程度;选择连续时间段30 d、40 d时,滑动SSA提取结果比SSA提取结果残差的RMS分别小0.219 μGal和0.602 μGal（CG5_Data）以及0.430 μGal和0.665 μGal（ET_Data）。