华中华东陆态网坐标时序噪声模型及环境负载分析

针对目前华中、华东地区陆态网坐标时序噪声模型及速度场研究还不全面和深入,时间跨度未满足要求的问题,同时也为了进一步研究环境负载对噪声模型和速度场的影响,提出一种分析方法:利用赫克托(Hector)软件解算陆态网华中和华东地区34个连续站10 a的时间序列数据确定最优噪声模型,并经过环境负载改正,比较改正前后最优噪声模型的变化;然后获得基于有色噪声以及环境负载改正后的速度场,并分析噪声和环境负载对其的影响。结果表明,在北(N)和东(E)方向的最优噪声模型均为“幂律噪声(PL)+白噪声(WN)”,在高(U)方向的最优噪声模型为“闪烁噪声(FN)+白噪声(WN)”;环境负载改正只是改变了其在整体噪声模型中的占比,但其仍占主要地位;考虑有色噪声及环境负载后,速度场精度明显更高。

中国大陆地震成组活动特征统计分析

对1971年后中国大陆发生的5级以上地震进行了时空成组特征的统计分析,结果表明1997～2001年我国大陆5级以上地震时空成组数所占比例较高;在空间分布上,1997年后我国大陆105°以西地区5级以上地震的时空成组性较好。以上研究结果有助对于我国西部5级以上地震的中短期预测。

地壳形变与地面温度异常及其关联分析:以汶川地震为例

地壳形变和地面温度异常是构造地震活动监测的两项重要指标，时间序列分析是提取地震活动异常信息的主要方法。该文以汶川地震为例，分析发现汶川震前位移、基线长度、应变分量时间序列出现显著的地壳形变动态异常，同震形变最为显著。分析地面温度增量时间序列，发现震前震中附近出现3次异常，持续时间为9～13d，地面异常增温高达10℃，增温高值区主要沿龙门山断裂、鲜水河断裂、红河断裂展布，与活动断裂的空间分布具有很好的一致性。对同一像元应变与地面温度增量时间序列进行关联分析，发现地壳形变与地面温度异常特征具有一定的对应关系。

华北山前平原典型井灌区地下水水位变化影响因素分析

为定量评估华北山前平原多因子对地下水水位动态变化的影响,选取华北山前平原典型井灌区石家庄市栾城区为研究区,从水量平衡角度分析了影响该地区地下水水位动态变化的主要影响因子;利用主成分回归分析法排除主要影响因子间的相互作用,定量分析了各综合因子对地下水水位回升的贡献率;构建了栾城地下水水位主成分-时间序列模型预测多因子影响下的华北山前平原地下水水位变化。结果表明:1994—2015年栾城地下水水位主要受本地气候因子、本地人类活动和上游人类活动三方面影响因子的共同作用,各因子对当地地下水水位回升的贡献率分别为11.7%、-50.9%和-37.4%,对这三方面影响因子起主导作用的影响因素分别为栾城降水量、栾城小麦和玉米的种植面积以及上游石家庄市区人口;1994—2015年栾城自然气候变化有利于该地区地下水资源的恢复,但人类活动对地下水资源的影响仍占主导作用。

中国大陆地壳应变能密度年变化率图像与强震活动关系的初步探讨

以现代构造应力场和地壳运动的观测结果为约束条件，利用有限元方法计算了中国大陆地壳应变能密度年变化率。三维有限元模型采用粘弹性本构关系，包含了中国大陆主要活动断裂带。在青藏高原考虑了因高海拔地势蓄集的附加重力势能和地壳山根浮力作用。边界条件主要考虑了印度洋板块和太平洋板块对欧亚板块的挤压作用。把模拟结果与强震活动的时间和空间分布特征相比较。地壳应变能密度年变化率正、负值过渡带分别对应着龙门山断裂带、燕山一阴山构造带、天山构造带、鲜水河小江断裂带、红河断裂带、鄂尔多斯周边断裂带。而这些构造带均是历史上强地震的多发带。由应变能密度年变化率的数值估计，中国西部地震活动带的强震重复周期应该在250年左右。而华北中、南部地区的强震重复周期要长得多。

网络工程历年观测数据的重新处理

基于"中国地壳运动观测网络"工程1999—2009年的1081个GPS观测站数据,联合47个国际IGS核心站,获得了这些点于2000.0历元在ITRF2000框架中的坐标及速度,以及其相对于NNR-NUVEL1A板块模型的速度。

用网络滤波方法探讨华北地块边界带运动

介绍了用GPS连续观测资料反演断层运动的方法——网络滤波方法。用此方法探讨了华北地块边界带运动特征,并与发生在边界带附近和地块内部的地震活动及周边强震进行了比较,得出以下初步结论:郯庐大断裂和山西断陷盆地带的滑动量为1mm左右,整体活动水平有减弱的趋势;张家口—渤海断裂带滑动量为0.5mm左右,活动性逐渐增强;秦岭—大别山断裂内滑动量为0.5mm左右,活动性逐渐减弱。在2002年底至2003年底一年左右的时间内,华北地块边界带的滑动速率发生较大幅度的变化,同时,各边界带(秦岭—大别山断裂除外)的地震活动水平在2003年底达到高峰,说明边界带滑动速率急剧变化的结果导致边界带附近地震活动水平的加剧。另外,边界带滑动的特点表明了华北地块构造运动的整体性,推断华北地块的地壳运动可能与来自地球深部的地幔对流有关。

长江三峡及其邻区断裂活动时间序列

本文将断裂活动的年龄值做为断裂活动的事件,通过长江三峡及其邻区断层活动年龄的统计,建立了该区断裂活动的时间序列。将其同中国大陆地壳活动节奏变化相对比,讨论了两者之间的对应关系,获得若干新认识。

山西陆态网络坐标时间序列噪声及速度场分析

利用Hector软件解算山西地区10个陆态网络连续站2010-11~2021-01的观测数据,得到连续站坐标残差时间序列,并确定最优噪声模型及修正后的速度场。结果表明,山西地区坐标时间序列数据中主要存在白噪声(WN)、闪烁噪声(FN)和幂律噪声(PL);N方向的最优噪声模型为WN+PL;E和U方向的最优噪声模型均为WN+FN。在顾及有色噪声的影响下,山西省陆态网络基于ITRF2014框架下的水平方向平均运动速率为33.542 mm/a,运动方向为SEE 26°22′12″;垂直方向的平均运动速率为2.214 mm/a,整体呈隆升趋势。

新疆陆态网络坐标时间序列噪声模型分析

针对新疆地区陆态网络建立较晚,导致速度场研究中观测周期短且易忽视坐标时间序列有色噪声的问题,提出一种确定最优噪声模型的方法:选取新疆境内31个陆态网络连续站10 a的观测数据,确定3个方向分量的最优噪声模型类型及各自所占比重;然后得出最优噪声模型以及修正后的速度场。结果表明:新疆坐标时间序列数据中主要存在白噪声(WN)、闪烁噪声(FN)和高斯马尔可夫噪声(GGM);N方向的最优噪声模型主要为WN/GGM,E和U方向的最优噪声模型均为WN/FN;在新疆陆态网络时间序列研究中不可忽视有色噪声,考虑有色噪声最优模型修正后的速度场精度优于未修正的速度场。

2006年至2007年澳门地区GPS观测资料的整理与分析

对澳门地区两个GPS台站从2006年8月至2007年10月的观测资料进行了整理和分析,认为从时间序列变化中可以看出澳门地区在2006年至2007年地壳活动没有明显异常情况出现。

陆态网基准站高程时间序列的环境负载效应分析

GPS坐标时间序列呈现显著的季节性变化,以中国大陆构造环境监测网络(CMONOC)233个GPS测站的高程方向坐标时间序列为研究对象,通过计算环境负载效应改正前后的均方根(RMS)减少率,对比了德国波茨坦地学研究中心(GFZ)与法国斯特拉斯堡大学提供的EOST不同环境负载产岛对CMONOC坐标时间序列数据的改善程度.统计结果表明:经过GFZ环境负载产品和EOST环境负载产品改正后分别有90.2%和75.54%的测站RMS减小,说明GFZ的环境负载产品对CMONOC基准站坐标时间序列数据的改善效果更好.同时发现环境负载效应不仅对GPS坐标时间序列中的季节项有明显的改正效果,对非季节项的改善效果也非常明显,经过GFZ提供的环境负载产品改正后有87.8%的GPS测站周年项振幅削弱,有82.4%的测站非季节项的RMS减小.

东北陆态网坐标时序有色噪声及环境负载分析

利用Hector软件解算我国东北地区16个陆态网络连续站近10 a的时间序列观测数据,获取连续站坐标残差时间序列数据,进而确定最优噪声模型,最终得出基于有色噪声(CN)以及环境负载改正后的速度场.结果表明:东北地区陆态网络坐标时间序列数据中主要存在白噪声(WN)、闪烁噪声(FN)与幂律噪声(PL);北(N)和天顶(U)方向的最优噪声模型为WN+FN;E方向的最优噪声模型均为WN+PL.在顾及CN及环境负载的影响下,东北地区陆态网络基于ITRF14框架下在N方向上运动的平均速率为-13.003 mm/a,东(E)方向上运动的平均速率为27.020 mm/a,U方向上运动的平均速率为0.528 mm/a,整体呈隆升趋势.