利用“陆态网络”2009、2011年两期GPS观测数据,计算得到川滇地区296个测站的速度场。根据水平速度场,基于连续变形假说,运用三角形法给出了该地区的水平应变场分布图像。初步分析表明:1)川滇地区的地壳运动速度具有北强南弱、西强东弱、以菱形块体为主顺时针旋转的特征;2)主压应变轴和震源机制解的P轴方向的计算结果表明,在较长时间段内该地区地壳构造应力场是相对稳定的;3)主应变和最大剪应变率的高值区主要位于龙门山断裂带及其附近区域,此外鲜水河断裂带的南段和红河断裂带的西北段也表现出明显的最大剪应变率高值特性。
利用IGS提供的全球GIM格网电子总含量(TEC,Total Electron Content)数据,选取2007—2011年发生在中国内陆地区的17次M≥6.0地震,采用主成分分析法(PCA,Principal Component Analysis) 对其震中上空TEC进行异常检测,并与滑动窗口统计法进行比较。结果显示,PCA分析法不受地磁活动影响,且两种统计方法的分析结果大体一致,在同一时间和空间电离层TEC都存在显著异常,异常主要集中在震前0~5天。
利用自编软件,对广西大藤峡水库地震危险性进行分析。将大藤峡水库划分为5个库段,选用8个诱震因素计算各库段的震级概率及相应的烈度。结果表明,水库蓄水后,库尾-勒马库段和大肚湾坝址库段具有发生中强水库地震的可能性,概率分别为0.499与0.272,而勒马与大肚湾之间的三个库段,发震的可能性较小。在此条件下,利用水库地震烈度衰减关系,得出库尾-勒马库段和大肚湾-坝址段的震中烈度可达Ⅵ,长短轴长度分别为67、3.8 km和5.9、3.3 km。
为解决当系数矩阵由常数列和非常数列组成,非常数列含有重复元素时传统混合总体最小二乘估计理论不够严密的问题,提出混合结构总体最小二乘参数平差模型,根据非线性最小二乘平差理论推导了混合结构总体最小二乘参数平差的迭代计算公式,并分别模拟计算了观测向量元素所受误差干扰量等于、大于和小于非常数列中非重复元素误差干扰量三种情况。实验结果表明:混合结构总最小二乘法不仅能够同时估计出系数矩阵常数列和非常数列所对应的参数值,而且能够对常数元素赋予零改正值,不同位置的同一元素赋予相同的改正值,单位权中误差估计值更接近模拟值;在系数矩阵非常数列中非重复元素所受误差干扰量大于观测矢量所受误差干扰量时,混合结构总体最小二乘参数平差法的参数和单位权中误差估计结果明显更接近于真实值。
采用ROI_PAC软件处理汶川地震前后ALOS PALSAR 474轨道的4景影像,利用ERA-Interim资料和NeQuick电离层模型对其进行对流层和电离层延迟误差修正,得到地表垂直位移,并和5个GPS台站测量的地表沉降值进行比较,结果表明合成孔径雷达差分干涉测量(D-InSAR)得出的垂直位移和其经过对流层、电离层延迟改正后的垂直位移,与GPS实测值相比,前者差值平均值为0.104 m,后者差值平均值为0.057 m,说明加入对流层和电离层大气延迟误差改正后,D-InSAR的精度得到了提高。
提出以熵为计算基础的数据污染率估算方法,避开了传统粗差判别的限差取值问题。数据主体分布模式已知时,利用样本数据估算总体熵和已知主体分布信息估算主体熵获取数据污染前后的熵变化量,通过熵变化率估算数据污染率;数据主体分布模式未知时,通过熵系数计算逼近获取数据主体分布信息,再以熵变化率估算数据污染率。结合熵计算中的截断误差,分析了对污染率的估算影响,数值实验显示,熵计算的截断误差对污染率的估算影响微小,当截断误差达到0.01时,对污染率的估算影响为1%。算例表明基于熵的污染率估算方法有效、可靠。
针对导航卫星短期钟差预报精度不高和稳定度差的问题,提出基于ARIMA与ANN组合模型的卫星钟差预报方法,结合ARIMA模型和ANN模型的优点,将两者进行变权组合。为提高预报精度,神经网络采用附加动量项修改神经权值,变权组合采用序列相对贴近度法修改不同模型的权值。选取IGS产品中四颗典型卫星的钟差数据,分别采用ARIMA模型、ANN模型和变权组合模型进行短期钟差预测,计算结果表明变权组合模型的预报精度优于其他两种模型,尤其是在铷钟方面,预报误差减小了50%。
基于亚洲地区48个IGS站2009—2011年实测的天顶对流层延迟(ZTD)数据,对利用EGNOS模型计算的ZTD的精度进行评估,结果表明:1)在亚洲地区,相对于IGS站实测的ZTD,EGNOS模型计算的ZTD的偏差和均方根分别为-0.18 cm和5.98 cm,在中国地区分别为0.81 cm和6.13 cm;2)偏差和均方根差呈现明显的季节变化,偏差表现为夏季最大,秋季最小,而均方根夏季最大,冬季最小;3)在空间分布上,偏差与纬度和高程变化无明显规律,但均方根随着高程或者纬度的增加总体上呈递减趋势,西部和北部高纬度地区,年均偏差和均方根变化相对较小;4:)亚洲南部低纬度地区和东部地区夏季日平均偏差和均方根差变化相对较大。
采用月球重力场模型CEGM02和地形模型LRO_LTM02建立一个尽量与几何表面贴近的月球参考等势面,定义为月球大地水准面,其重力位W0=2 822 327.8±16.2 m2 s-2。并解求与其等势的三轴水准椭球(长半轴1 737 462 m,极扁率1/2 579,赤道扁率1/6 863,长半轴经度-76.8 ″)作为参考椭球。以该参考椭球为基准计算发现:正常重力场由赤道向两极减小约60×10-5ms-2,沿赤道部分变动约25×10-5ms-2;月球大地水准面高-325.9 ~389.1 m。
研究基于Airy-Heiskanen均衡理论构建重力控制点稀少区域平均空间重力异常参考场的方法。利用区域高分辨率地形数据构建平均空间重力异常数值模型;针对均衡理论构建重力异常存在系统性误差的问题,研究了布设少量重力观测点作为约束,对所构建的平均空间重力异常数值模型的系统性误差进行修正,并与基于EGM2008重力场模型以及基于少量离散点直接内插推估构建区域平均空间重力异常的方法进行对比。结果表明,该方法得到的计算值精度明显优于后两者,同时能大大减少重力测量的工作量,且适宜于困难地区平均空间重力异常的填补。