2022年, 第42卷, 第7期
刊出日期：2022-07-15
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大地测量与地球动力学. 2022, 42(7): 661-668.
使用IGS提供的全球电离层地图对2018-08-26地磁暴期间TEC变化进行分析，利用滑动四分位距法提取全球TEC扰动特征，并初步探讨此次磁暴引起的电离层扰动响应机制。结果表明：1）磁暴主相期间，除北极地区外电离层TEC主要表现为正相扰动；在恢复相期间，电离层TEC在北半球呈现长期负扰，而在南半球则相反。2）磁暴期间全球电离层TEC扰动与热层成分O/N2变化有关。星际磁场南向期间，东向快速穿透电场对全球日间电离层TEC正扰具有很大影响，高能粒子的沉降作用可能是高纬和极区TEC发生正扰的原因；夏冬季节环流会促进电离层在磁暴恢复相阶段的南北不对称响应。
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大地测量与地球动力学. 2022, 42(7): 669-674.
利用2005-01~2009-12 DEMETER电磁卫星详查模式下磁场与电场的极低频（ELF）三分量波形数据，选取东北亚地区（38°~58°N，105°~145°E）6个MS≥6地震，对震前30 d震中上空±10°的6 000余条1130和1135轨道数据进行波矢分析和坡印廷矢量分析。结果发现，2005-08-16日本本洲东岸近海MS7.2地震和2009-06-05日本北海道地区MS6.6地震震前在质子回旋频率以下记录到来源于地球的异常电磁波扰动；2005-11-10俄罗斯西伯利亚东南部MS6.4地震和2007-08-02俄罗斯萨哈林岛(库页岛)MS6.8地震震前在质子回旋频率以下没有记录到异常电磁波扰动；2007-02-17日本北海道地区MS6.2地震和2008-06-13日本本州东岸近海MS7.3地震震前在质子回旋频率以下记录到异常电磁波扰动，但并非来源于地球。
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大地测量与地球动力学. 2022, 42(7): 675-679.
利用赣南及邻区2009年以来的地震波形资料，计算249次ML1.8~4.0地震的视应力，同时利用研究区1978年以来的地震目录计算b值。结果表明，视应力值在0.002~2.070 MPa之间，平均值为0.152 MPa；ML2.0~2.9地震视应力的时间变化显示，2009年以来5次ML≥3.5地震(去余震)中有3次震前出现高值异常，空间分布显示ML≥3.0地震均发生在视应力高值区及高低值分界线附近；视应力与震级呈正相关关系；研究区1978年以来的最小完整性震级为ML2.0，b值为0.78，2009年以来ML≥3.0地震多发生在低b值区或其边缘附近；低b值区与视应力高值区分布较为接近，反映出较高的地震活动水平及地壳应力状态。
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大地测量与地球动力学. 2022, 42(7): 680-686.
基于滇西北密集台阵资料，采用绝对定位结合相对定位方法，对漾濞M6.4地震的前-主-余震进行重定位。同时，利用CAP全波形反演震源机制方法，获得此次地震序列中M≥5.0地震的震源机制解和矩心深度，并结合地震序列精定位结果对漾濞地震进行分析。结果表明，漾濞地震序列呈NW向展布，长约25~30 km，宽约5 km，主震在整个序列空间北端，且北部余震较集中。漾濞M6.4主震矩震级为MW6.03，矩心深度5.8 km，节面Ⅱ走向133°、倾角75°、滑动角-164°，与序列空间展布方向一致，为NW-SE向。M≥5.0地震震源机制和地震震源深度剖面皆表现为高倾角，且从北西到南东有变缓趋势，M6.4地震具有东南侧单侧破裂特征，节面Ⅱ为发震断层面。漾濞M6.4地震为一次NW向高倾角右旋走滑型地震，发震构造为维西-乔后-巍山断裂带西侧一条NW向的隐伏断裂或次生断裂，该断裂可能与维西-乔后断裂带不完全平行，存在一定夹角。
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大地测量与地球动力学. 2022, 42(7): 687-693.
基于川滇地区2013~2018年GNSS速度场结果，解算区域地表应变率场，分析川滇菱形块体东边界现今地表应变特征，反演其断层闭锁程度和滑动亏损分布，并重点分析芦山地震后该区域的深部应变积累程度。结合已有历史地震破裂及断层库仑应力结果，综合分析芦山地震后川滇菱形块体东边界不同段的强震危险性。结果表明，川滇菱形块体东边界现今呈现出明显的左旋应变积累特征，三岔口地区剪切应变积累速率最大，最大量值为3.5×10-8/a；同时，川滇菱形块体东边界还表现出NS-NE向的拉张和近EW-NW向的挤压变形，康定-石棉段EW向挤压应变率最高，为-3×10-8/a；安宁河-则木河断裂带EW向挤压应变率为-2×10-8/a ~ -3×10-8/a，而小江断裂带由北至南挤压变形逐渐减缓，东川以南转为拉张变形；断层闭锁反演结果与GNSS应变率结果具有较好的一致性，同样反映出川滇菱形块体东边界左旋剪切应变兼局部挤压或拉张的应变积累特征。综合分析认为，鲜水河断裂带道孚-八美段、康定以南的磨西至安宁河断裂带及小江断裂带的巧家-东川段、宜良-建水段具有较高的闭锁程度和左旋滑动亏损速率，是强震危险性较高的段落。
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大地测量与地球动力学. 2022, 42(7): 694-699.
基于Global CMT提供的1976-01-01~2015-12-31期间1 255个MW≥3.5地震的震源机制解，利用FMSI方法对青藏高原西部及邻区（新疆西部地区）应力场进行反演，得到区域应力场特征，并分析西昆仑断裂带及阿尔金断裂带的断层滑动趋势。结果表明，青藏高原西部及邻区的最大主压应力轴σ1整体呈NNE-SSW向，自西向东顺时针旋转；最小主压应力轴σ3整体呈NWW-SEE向。最大主压应力轴σ1倾角大小约为5°~9°，说明该地区的构造应力场以水平运动为主。西昆仑断裂带及阿尔金断裂带具有较强的滑动趋势（Ts≥0.5），说明西昆仑断裂带及阿尔金断裂带未来失稳滑动的可能性较大。
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大地测量与地球动力学. 2022, 42(7): 700-706.
利用2019-05-20~2021-05-20云南及周边54个GNSS基准站观测数据，基于最小二乘配置法求取云南地区速度场、应变场，并结合2021-05-21漾濞6.4级地震近场、远场区域的GNSS基线长度时间序列，分析地震前地壳形变特征。结果表明，震前云南西边界SSW方向运动增强，沿怒江断裂带呈发散性运动状态，震中附近的近场速度值变化不大，区域速度场异常变化不明显；震前研究区整体面膨胀率值下降至原来的0.37倍左右，同时最大剪应变率、主应变率也急剧下降，说明震前区域地壳应变积累明显减弱，而震中位于张、压交替的零值线上。GNSS基线长度时间序列结果显示，震前地震近场区域的GNSS基线异常变化不明显，而远场区域的GNSS基线出现偏离长期背景的趋势异常变化，基线KMIN-YNYM在趋势压缩背景下反向加速拉张，背离趋势运动8.4 mm，基线YNLP-KMIN在趋势压缩背景下加速压缩，背离趋势运动6.4 mm，基线YNLP-YNDZ在趋势变形较平稳的背景下加速压缩，背离趋势运动8.1 mm，基线YNSM-YNLP在趋势拉张背景下加速拉张，背离趋势运动7.8 mm，可判断震前区域应力平衡状态被打破，诱发了地震。
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大地测量与地球动力学. 2022, 42(7): 707-711.
利用Sentinel-1升降轨数据，基于D-InSAR技术获取2021-05-22青海玛多MW7.3地震LOS向形变场。由于地震破裂达到地表，沿断层剖面处出现了干涉条纹不连续、破碎重叠等现象，为准确提取地震发震断层的几何展布，联合地震前后的Landsat-8光学影像数据，基于频率域互相关算法提取地震水平向形变场及断层的几何展布特征。结果显示，玛多地震的地表破裂轨迹长达155.6 km，在首端及末端存在分支破裂，地表主体破裂带可分为3段，段间走向差异较大，整体呈NWW向展布。发震断层主要以左旋走滑为主，推测本次地震由昆仑山口-江错断裂控制。
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大地测量与地球动力学. 2022, 42(7): 712-715.
北斗地基增强系统是推广高精度“北斗+”应用的重要基础设施。本文首次研究千寻位置、六分科技及中国移动3家覆盖全国的北斗地基增强系统的定位服务性能，通过对2021-07-21~22采集的2次8~9 h观测数据进行分析，得到以下结论： 1） 千寻位置和中国移动的官方推荐挂载点支持BDS-2三频信号和BDS-3双频信号（B1I、B3I），六分科技支持BDS-2和BDS-3双频信号（B1I、B3I）； 2） 3家北斗地基增强系统都能提供100%的北斗数据完整率； 3） 静态基线结果表明，3家北斗地基增强系统虚拟基站组成的闭合环相对误差均小于2×10-6； 4） 单历元RTK解算结果表明，3家北斗地基增强系统均能够提供水平向优于3 mm、垂直向优于9 mm的内符合精度，但不同北斗地基增强系统之间存在cm~dm级的定位结果偏差，因此不建议在RTK作业时使用不同的北斗地基增强系统。
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大地测量与地球动力学. 2022, 42(7): 716-721.
针对北斗三号MEO卫星和IGSO卫星新增加的B1C和B2a信号中长基线RTK定位精度仍未确定的问题，利用4组中长基线实测数据对BDS-3新信号、BDS-3的B1I、B3I信号和GPS的 L1、L2信号进行数据质量分析和中长基线双频RTK定位研究。结果表明，在数据质量方面，BDS-3的可视卫星数和PDOP值优于GPS，BDS-3新信号的信噪比和多路径误差与BDS-3的B1I、B3I信号和GPS的L1、L2信号相当；在中长基线RTK定位方面，BDS-3新信号B1C+B2a组合的模糊度首次固定时间优于BDS-3的B1I+B3I组合，BDS-3新信号B1C+B2a组合的定位精度略优于BDS-3的B1I+B3I组合和GPS的L1+L2组合，可为用户提供cm级定位精度。
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大地测量与地球动力学. 2022, 42(7): 722-727.
基于实测数据评估基于无几何（geometry-free，GF）模型的BDS-3/GPS/Galileo三频模糊度固定性能。首先给出适用于BDS-3/GPS/Galileo短基线TCAR（triple-frequency carrier ambiguity resolution）算法的三频线性组合；然后基于不同长度的实测短基线数据，评估BDS-3/GPS/Galileo超宽巷、宽巷及窄巷模糊度单历元固定性能。结果表明，对于5 m、3.6 km和13.1 km三条基线，BDS-3/GPS/Galileo超宽巷模糊度固定率相当（99.7%以上），BDS-3/GPS宽巷模糊度固定率（97.2%以上）略优于Galileo（93.0%以上），BDS-3窄巷模糊度固定率（92.2%以上）略优于GPS/Galileo（89.4%以上）。
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大地测量与地球动力学. 2022, 42(7): 740-744.
BDS与GPS双系统组合定位时，每个子系统需要进行定权，不同系统间的差异性会导致定权不准确。为提升组合定位精度，本文提出一种基于抗差Helmert方差分量估计的组合定位算法（RH算法）。首先，建立Helmert方差分量后验估计模型，区分多类型、不同精度的观测值，实现系统间权值的动态分配；然后，构建基于IGGⅢ方案的改进等价权函数，调整含粗差观测量的权值，解决观测值易存在粗差导致Helmert模型收敛失真的问题；最后，通过测试实际采集的双系统观测数据，验证算法的有效性和准确性。
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大地测量与地球动力学. 2022, 42(7): 750-754.
针对东南沿海地区GNSS大气可降水量(PWV)计算过程参数多、数据量大、效率不高且易产生累积误差等问题，本文基于中国东南沿海地区2017~2018年18个CORS站的GNSS数据，分析GNSS-PWV与对流层延迟(ZTD)、地面气温(Ts)和地面大气压(Ps)之间的线性关系，并利用多元线性拟合方法建立多因子GNSS-PWV直接转换模型，为研究区提供简捷高效的PWV计算方法。结果表明，GNSS-PWV与ZTD、Ps和Ts之间具有良好的相关性，相关系数分别为0.98、－0.65和0.78；基于ZTD、Ps和Ts的多因子PWV模型RMS为0.33 mm，精度最高，明显优于基于ZTD的单因子PWV模型（4.66 mm），而基于ZTD和Ps的双因子PWV模型RMS为0.50 mm。
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大地测量与地球动力学. 2022, 42(7): 755-759.
利用相对标定、四分量自检分析、M2潮汐因子相对中误差计算及与同台站TJ-2体应变观测资料进行相关性对比等方法，计算邹城地震台RZB-2分量式钻孔应变2020-01~2021-07更换探头前后仪器的内精度、自检情况及M2波潮汐因子精度，综合分析分量式钻孔应变观测系统的稳定性和观测数据的可靠性。结果表明，更换探头后邹城台RZB-2分量式钻孔应变数据内精度高，两组面应变符合四分量自检方程，相关系数接近1，面应变与体应变的面应变数据的相关性也接近1，仪器观测系统稳定，观测数据可靠。但2021年台站周边新建工厂导致干扰增多，数据潮汐因子精度较差，平均值为0.07左右，建议做好环境保护工作，以提高观测数据质量。
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大地测量与地球动力学. 2022, 42(7): 760-765.
为定量研究地表与井下背景噪声的异同，在同一台站地表架设地震计，与井下地震计进行同步观测。首先选取样本数据计算背景噪声功率谱密度，分析不同类型地震计安装在不同深度时功率谱密度及平均噪声RMS值的变化特征。通过对比分析3种地震计记录的近震和远震波形发现，地表宽频带、短周期和井下短周期地震计记录的近震波形都比较清晰，震相易于识别，且地表宽频带与井下短周期地震计记录的远震波形更清晰；而地表短周期地震记录的远震波形较差，失真严重，震相不易识别。在进行震源频谱对比分析中发现，相对于地表地震计，井下地震计记录的近震波形在7~12 Hz频段受干扰较为严重，远震波形则在4~7 Hz频段受干扰严重，震相分析时需慎重处理。
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大地测量与地球动力学. 2022, 42(7): 766-770.
电子倾角传感器普遍存在倾角漂移和输出数据跳变的现象，检测倾角传感器的倾角漂移规律和数据跳变的固有频率可以有效改善倾角传感器的数据质量。基于高分辨率电子倾角传感器HRTM（very high resolution tiltmeter）的工作原理，分析影响倾角传感器倾角漂移的因素，设计检验倾角传感器输出数据固有频率的实验平台，提出基于傅里叶变换的固有频率检测方法。基于地下室恒温环境下采集的10 h数据进行实验，结果表明，该传感器的倾角输出数据存在明显的倾角漂移和输出数据跳变现象，倾角漂移与仪器内部温度高度线性相关，x轴、y轴跳变的固有频率分别为2.773 Hz和2.813 Hz。
鄂公网安备 42010602003219号