2023年, 第43卷, 第5期
刊出日期：2023-05-15
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大地测量与地球动力学. 2023, 43(5): 441-446.
基于随机有限断层模拟方法，选取2022年四川泸定地震近场100 km范围内9个触发强震台站进行强震动模拟。根据实测与模拟残差最小原则，确定此次强震动模拟的合理输入参数，并在此基础上获取地震峰值加速度的空间分布特征。研究结果表明，除JLT台外，大部分台站在0.05~1 s周期段的峰值加速度PGA及反应谱PSA的模拟结果与实际观测结果较为吻合，较好地预测了地震动。基于模拟结果给出的泸定地震烈度图与发布的仪器烈度图较为一致，等震线长轴呈NW-SE向。
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大地测量与地球动力学. 2023, 43(5): 447-451.
为探究BDS-3单、双频SPP TGD改正对定位的影响，选取10个MGEX测站连续30 d的观测数据进行SPP实验。结果表明，BDS-3 DCB产品在1个月内的日解值稳定，未出现明显跳变，月稳定性优于0.2 ns。TGD参数与DCB产品的符合度较高，大部分卫星差异优于2 ns。单、双频SPP经TGD校正后水平和高程方向上的精度均大幅提升，其中单频SPP提升率为17%~70%，双频SPP提升率为66%~90%，可见硬件延迟偏差对单点定位的影响较大，在定位解算中不可忽视。
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大地测量与地球动力学. 2023, 43(5): 452-458.
为充分发挥BDS-3和Galileo多频信号的定位优势，对BDS-3和Galileo四频宽巷组合进行优选，并基于优选后的组合构建适用于BDS-3单系统、Galileo单系统、BDS-3/Galileo双系统和BDS-3/Galileo/GPS三系统的多频定位模型，通过对多频长基线数据进行测试，对比分析4种定位模式下的定位精度和稳定性。结果表明，在对长度超过500 km的长基线进行定位解算时，BDS-3单系统定位精度优于Galileo单系统；水平和垂直方向上BDS-3/Galileo双系统组合定位精度均可达到dm级，较BDS-3单系统提升幅度分别在10%和25%以上，稳定性也有明显改善；BDS-3/Galileo/GPS三系统定位精度较双系统也有提升，提升幅度在10%左右；双系统和三系统的相对定位精度均达到1×10－9 m量级，可以满足长基线精密定位要求。卫星系统的增加不仅可增大可视卫星数，还可增强卫星的几何结构，从而有效提高定位精度和稳定性。
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大地测量与地球动力学. 2023, 43(5): 459-463.
利用开通全球服务以来近2 a的iGMAS和MGEX观测数据，确定并分析北斗三号卫星B1C/B2a数据的长时序定轨性能，以评估广播星历轨道对用户定位的影响。结果表明，基于新频点B1C/B2a观测数据的北斗三号MEO卫星精密轨道径向精度约为3 cm，IGSO约为8 cm。除GEO外，北斗三号IGSO/MEO卫星的广播星历轨道在径向、法向和切向的平均精度约为0.11 m、0.36 m和0.38 m，均优于GPS卫星；卫星轨道引起的用户测距误差（SISRE）约为14.5 cm。然而，广播星历轨道的激光测卫（SLR）检核残差结果显示，其轨道径向存在明显系统性偏差，最大可达近10 cm。
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大地测量与地球动力学. 2023, 43(5): 467-473.
利用多源卫星测高数据构建9°~19°N、110°~116°E范围内分辨率为1′×1′的平均海面高模型，对ERM数据的共线平均、GM数据的时变改正、单星及多星间交叉点平差、格网化等方法进行阐述。实验结果表明，平均海面高模型与CLS15差值的平均值（mean）、均方根（RMS）、标准差（STD）分别为0.59 cm、 2.85 cm、2.79 cm，与DTU18差值的mean、RMS、STD分别为2.06 cm、4.17 cm、3.62 cm。利用独立于模型的测高数据(Sentinel-3B、HY-2B)验证模型的精度，建立MSS时使用HY-2A、Jason-3和Sentinel-3A卫星数据，再通过与T/P(TOPEX/Poseidon)数据的对比，分析新数据对MSS的提升作用。
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大地测量与地球动力学. 2023, 43(5): 474-480.
为解决电离层产品大多基于格网形式及传统预报模型精度较低等问题，采用加权函数方法计算单站TEC，并提出一种基于滑动窗口改进的MEA-BP（MW-MEA-BP）预报模型。选取不同纬度的IGS测站，分别对太阳活动低年和太阳活动高年的观测数据进行分析验证。结果表明，本文单站TEC估计方法快速可靠，在短期预报方面，MEA-BP模型较BP模型有明显改进。当TEC变化剧烈时，本文MW-MEA-BP模型的预报精度较BP模型提高71.8%~90.6%，较MEA-BP模型提高13.9%~54.4%。本文研究结果可为定位用户提供先验准确的电离层信息。
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大地测量与地球动力学. 2023, 43(5): 481-486.
基于安徽省23个CORS站数据解算天顶对流层延迟（ZTD），评估GPT3+Hopfield和GPT3+Saastamoinen两种对流层组合模型的适用性，并利用探空数据分析GPT3模型估计大气加权平均温度（Tm）和反演大气可降水量（PWV）的精度。结果表明：1）GPT3+Saastamoinen组合模型的ZTD精度优于GPT3+Hopfield组合模型，GPT3模型的ZTD精度具有显著的时空分布特征，皖南精度低于皖北，且春、冬季精度优于夏、秋季；2）在安徽地区，GPT3模型2种格网分辨率的Tm精度基本相当，平均偏差在-2.0 K左右，RMS值在4.5 K左右；3）在安徽地区，基于GPT3模型气象参数反演的PWV(GPT3-PWV)与探空站的PWV有较高的一致性，且同样具有时空变化特征，由皖南向皖北逐渐降低，夏季最大、冬季最小。
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大地测量与地球动力学. 2023, 43(5): 487-490.
以天津某施工区域为研究对象，开展InSAR地表形变监测研究。利用PS-InSAR技术与SBAS-InSAR技术对2017~2021年54景Sentinel-1B数据和65景Sentinel-1A数据进行处理，针对研究区地表形变时间序列，分析建筑物施工对区域地表时序变化及周边建筑物的影响。研究结果表明，沉降主要集中在研究区域两侧建筑物在建区域，抬升主要发生在研究区中间建筑物改造区域；夏季降雨期间，区域地表会出现不同程度的抬升现象。
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大地测量与地球动力学. 2023, 43(5): 491-497.
为解决GNSS信号在环境遮挡、多路径误差等影响下监测精度不可靠的问题，基于Huber选权迭代法，将方差膨胀思想引入GNSS/加速度计融合滤波算法中，从随机模型角度对GNSS异常值的量测噪声进行自适应调整，降低GNSS异常观测对Kalman滤波量测更新的影响，提高GNSS/加速度计融合变形监测结果的可靠性。在静态和动态2种场景下进行验证分析，结果表明，改进融合算法能够显著提高复杂多路径环境下的GNSS监测精度，其解算获取的形变位移三维方向RMS均在1.8 cm以内，可为复杂环境高精度变形监测提供参考。
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大地测量与地球动力学. 2023, 43(5): 498-504.
以山西省沁水县里必煤矿附近一处滑坡体为例开展近1 a的高精度变形监测。通过小变形条件和有限变形条件下的应变，计算研究目标滑坡体在滑动前、滑动期间和滑动后不同阶段形变场的时空特征。通过分析最大、最小主应变场发现，锚索加固之前里必煤矿支挡墙对早期滑坡体前缘的加速滑动仍有40%左右的抑制作用。滑坡体前缘与支挡墙之间的挤压冲击作用具有明显的时空不均匀特征，二者之间的主压应变方向与强度存在明显的时空变化。滑坡体的局部强应变异常可能是监测目标结构性破坏的重要标志，研究区域830 m等高线位置于2020-12-13出现的局部强拉张变形与斜坡上一条10~20 cm宽的横向开裂具有良好的对应关系。在滑坡体整体运移与相对变形都较小的稳态背景下，斜坡表面裂缝的发育表明滑坡的破坏仍在持续。滑后调整阶段，滑坡体整体特别是发生滑动的后缘变形模式相当复杂，同时经历了相近强度的压缩变形与拉张变形。滑坡体历经3个月仍没有完全归于稳定，仅在后缘中段初步形成了与原主滑动轴方向相似的局部滑动趋势。
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大地测量与地球动力学. 2023, 43(5): 505-508.
基于Sentinel-1和ALOS-2近场InSAR形变，利用有限断层方法反演2022-01-08门源MW6.6地震的震源破裂滑动分布。结果显示，门源MW6.6地震的最大滑动量约3.65 m，释放的地震矩约1.56×1019 Nm。破裂传播至地表，分东西两段，破裂滑移自震中沿断层向SEE和NWW向延伸，在震中的东南侧断层滑动量较大。有别于其他研究结果，本文认为门源地震震源破裂主要发生在东段的浅部，深度不超过8.0 km，西段的破裂最深可达15.0 km。同震形变整体上符合左旋走滑破裂特征，显示了青藏高原内部块体间的相对运动特征。
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大地测量与地球动力学. 2023, 43(5): 509-516.
采用双轨D-InSAR技术获取2021-05-21云南漾濞6.1级地震的升降轨同震形变场，并以此为约束，基于Okada均匀弹性半空间位错模型反演发震断层的几何参数与同震滑动分布，最后通过正演模型预测地震的同震三维形变场，分析地震的形变特征及发震断层的几何形态和构造运动。结果显示，在InSAR形变场中，升轨LOS向最大形变量约10 cm，降轨LOS向最大形变量约13 cm；利用Okada模型反演得出，发震断层长约12.53 km，宽约6.44 km，位于地下3~9 km处，断层走向约136.34°，倾角约83.79°，滑动角约-175.46°；断层的同震滑动主要分布在沿走向9~21 km与沿倾向向下3~9 km范围内，最大滑动位移出现在地下4 km深度处，滑移量达到0.64 m；通过正演模型的地表三维形变预测发现，垂直方向最大抬升约3.22 cm，最大沉降约4.04 cm。总体而言，此次地震的发震断层类型为右旋走滑，且带有正断分量，初步判断地震发生在一条未知的NW-SE向断裂带上，该断裂可能属于维西-乔后-巍山断裂和红河断裂北段的次级或分支断裂。
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大地测量与地球动力学. 2023, 43(5): 517-522.
为解决当前竖向地震动参数估计不确定性较大的问题，提出基于随机自适应神经模糊推理的竖向地震动预测模型。首先，以太平洋地震工程研究中心的PEER NGA强震数据库为基础，将地震震级、断层距及场地平均剪切波波速3个参数作为输入，将竖向地震动峰值加速度PGA及峰值速度PGV作为估计目标，建立训练数据集及测试数据集；其次，根据地震动参数预测方程，利用随机自适应神经模糊推理技术构建竖向地震动参数ANFIS预测模型，并给出全面的结果分析及信度检验。结果表明，ANFIS模型的竖向地震动衰减结果呈现出近场大震饱和效应、场地放大效应及软土减震效应；ANFIS竖向地震动模型平均绝对百分比误差MAPE约为0.15，与Campbell-Bozorgnia地震动衰减关系相比，PGA与PGV预测的准确率分别提升约77.4%和62.7%，具有较好的可信度。
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大地测量与地球动力学. 2023, 43(5): 523-528.
利用sPL深度震相对1999~2020年海城老震区ML≥3.0地震震源深度进行重新测定，共识别出146次地震事件的sPL震相，其中sPL震相与P波到时差在1.2~3.2 s之间，震源深度在5~15 km范围内。研究发现，1999年岫岩MS5.4主震发生前地震序列的震源深度保持在8 km附近，与主震的震源深度相当；临近主震发生时，在5.5 km深度处出现破裂，随后震源深度从5.5 km开始变深，逐渐逼近主震震源深度，存在震源深度由浅及深的迁移过程；岫岩MS5.4主震发生后，震源深度破裂范围扩展，浅部依然有地震发生，更深的位置也发生地震。
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大地测量与地球动力学. 2023, 43(5): 529-533.
基于2017~2022年ML≥1.5地震的初至P、S波走时数据，利用单震多台和达法计算波速比，探讨2021-09-16四川泸县MS6.0地震前后震中附近地区的波速比变化特征。结果表明，泸县MS6.0地震前震中附近波速比出现下降-回升变化，下降持续时间约1.25 a，回升持续时间约0.5 a，波速比低值集中在震中周边区域。2019年泸县MS6.0地震前，震中西北侧约66 km处发生的威远MS5.4地震、资中MS5.2地震周边波速比也出现相似的下降-回升变化，下降时间约2 a，2次地震发生在波速比回升阶段，地震后波速比继续上升，直至泸县地震的发生，且2次地震震中也位于波速比低值集中区。
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大地测量与地球动力学. 2023, 43(5): 543-550.
对通渭井下地电阻率观测系统的钻孔设计、布极方式、观测方式、技术措施及测试指标进行系统总结，用形态法及均方差法对原地面观测系统和新建井下观测系统资料进行对比分析，并对井下地电阻率观测系统的映震能力进行讨论。结果表明：井下观测系统能够抑制地表电磁干扰，信噪比和数据的离散度较地面观测系统有明显提升，对其附近地震有一定的响应；可抑制因气象因素引起的浅地表地电阻率变化，提高数据稳定性，缓解地电观测用地与社会经济和城镇发展的矛盾，是地震电磁学科发展的主要方向之一。
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