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論利用高頻GPS數據中國大陸短周期地殼形變特點-論文網
  • 論利用高頻GPS數據中國大陸短周期地殼形變特點-論文網
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論利用高頻GPS數據中國大陸短周期地殼形變特點-論文網

摘要:二十世紀70年代以來,以GPS、VLBI、SLR為代表的空間大地測量技術,能以大空間、短時間尺度,高精度地監測全球板塊運動和區域地殼形變,GPS等空間大地測量技術的發展,為傳統大地測量學帶來了深刻變革。隨著高頻(1Hz)和超高頻(20Hz-50Hz)GPS接收機的相繼出現,GPS的觀測精度和對形變譜的敏感性朝著測量地殼動態瞬時變化的方向不斷發展,目前已出現大地測量學與地震學觀測譜范圍逐漸合并的趨勢。連續觀測的高頻GPS接收機,結合高速通訊傳輸和高效率的GPS數據處理軟件,使得高頻GPS接收機已逐漸成為實時監測地殼運動的GPS地震儀,對記錄速度和加速度的地震儀起到了重要補充作用,縮小了地震學和大地測量學研究的頻帶界限。由于高頻GPS不僅可以觀測到周期大于1秒的位移量,還可以監測到超長周期的地殼運動,且沒有飽和現象和限幅約束,因此高頻GPS不但可以用來觀測大動態的靜態位移,而且可以用來觀測大地震震時的動態位移。高頻GPS的出現為研究地震前后地殼形變的短周期變化過程提供了一種新的重要工具。本文簡要介紹了高頻GPS定位的基本理論和基本方法,分析了高頻GPS定位中的主要誤差源,針對定位結果中存在的多路徑誤差和空間共模誤差,采用改進的恒星日濾波法和空間濾波法予以消除,以提高定位時序精度。2008年5月12日,四川省汶川縣境內發生Mw7.9地震,本文根據四川連續GPS觀測站提供的1Hz GPS數據,以上海站(SHAO)作為參考站,采用GAMIT/GLOBK的TRACK運動學分析模塊進行長距離動態數據處理,獲取并分析了汶川地震引起的動態地殼形變。分析結果表明,汶川地震發生前,各1HzGPS站點并沒有明顯的異常變形出現。地震發生時,距斷層最近的郫縣站(PIXI)動態變形最為顯著,東西向最大振幅達到1.083m,南北向最大振幅達到0.654m。從水平運動軌跡圖上可以看出,郫縣(PIXI),綿陽(MYAN),中江(ZHJI),成都(CHDU)站具有N45°W方向的運動趨勢。2011年3月11日,日本本州島東部海域發生Mw9.0地震,本文采用GAMIT/GLOBK的TRACK運動學分析模塊對中國大陸構造環境監測網絡和IGS提供的8個1Hz GPS數據進行處理,獲取并分析了日本地震引起的動態地殼形變。從1Hz GPS動態位移時序中可以看出,地震發生時各1Hz GPS站點均朝東南方向運動,位于日本境內的MIZU和USUD站動態變形最為顯著,其中MIZU站東西方向振幅達到3.11m,南北方向達到1.87m;USUD站東西方向振幅為0.677m,南北向振幅為0.297m。為驗證1Hz GPS在監測震時動態地殼形變方面的有效性,本文選取吉林延吉GPS站(JLYJ)鄰近的延邊地震臺站(JLYB)作為參考,通過與地震儀記錄積分結果進行比較,發現兩者具有較好的一致性。 關鍵詞:高頻 GPS 動態地殼形變 改進的恒星日濾波 汶川 Mw7.9 地震 日本Mw9.0
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  • 摘要7-9
  • ABSTRACT9-13
  • 第一章 緒論13-19
  • 1.1 引言13-14
  • 1.2 國內外研究現狀14-16
  • 1.3 本文的研究目標和研究內容16-19
  • 1.3.1 研究目標16
  • 1.3.2 研究內容16-19
  • 第二章 高頻 GPS 定位的基本理論和基本方法19-25
  • 2.1 偽距測量19-20
  • 2.2 載波相位測量20-21
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