三种速度场模型在CORS基准站时间序列中的对比分析

速度场建模方法研究对全球卫星导航坐标时间序列分析具有重要意义。针对Ordinary Kriging法对分布稀疏点和区域边界点建模精度不高的问题,本文运用顾及高程因素影响的Ordinary Kriging单一改进模型和K-means-Ordinary Kriging组合模型对速度场进行建模。结果表明,两种改进模型都可以提高Ordinary Kriging基础模型的建模精度。其中,单一改进模型建模结果在SHK5点的改进最突出,高达8.66 mm/a;组合模型建模结果在NLIB点的最大改进达到8.22 mm/a。从测区全部CORS点的STD值来看,组合模型对点密度相对低和边界点的速度场建模效果更好。

基于欧拉矢量建立长三角区域速度场模型及其精度分析

针对长三角地区地壳运动特征具有复杂性的问题,本文借助CMONOC地基观测数据基于欧拉矢量数学模型建立长三角地区速度场模型,并对该模型进行精度评估,结果表明:长三角地区整体呈现出由西北方向向东南方向运动的趋势,运动平均速度为:E方向32.09 mm/a、N方向-10.65 mm/a;通过精度评估得到:E、N方向的内外符合速度残差绝对值在3.5 mm/a之内,该模型为长三角地区大地测量参考框架动态维持和区域地壳形变分析提供参考。

基于CGCS2000的中国地壳水平运动速度场模型研究

首先介绍通过数据处理获取CGCS2000(中国大地坐标系统2000)下点位坐标和速度场的方法,其次研究分析在CGCS2000下建立满足中国大陆区域无整体旋转条件的中国大陆板块位移基准方法,计算得到的CGCS2000下中国大陆区域的欧拉角速度是0.2997(°)/Ma,旋转极的位置为(64.77°N,94.093°E),最后利用计算获取的CGCS2000下的国家高精度GPS网的坐标和速度值,采用有限元插值方法建立中国大陆区域地壳运动速度场模型,并初步分析CGCS2000下的中国大陆地壳运动整体趋势。通过本文的研究可以进一步维护和精化中国CGCS2000的稳定性、动态性和精确性,也可对CGCS2000坐标参考框架下的中国区域地壳运动特征的研究提供科学方法和高时空分辨率的基础数据。

多面函数拟合法及其在建立中国地壳平面运动速度场模型中的应用研究

基于现有的GPS观测值 ,将多面函数拟合法用于速度场模型的建立 ,得到了目前中国覆盖范围最广、分布最均匀。

中国地壳运动整体速度场模型的建立方法研究

利用所能得到的 4 6 8点的高精度GPS速度场 ,采用计算欧拉矢量法和多面函数拟合法分别在细分块体和不细分块体的情况下建立了中国地壳运动整体速度场模型 ,并对其结果进行了分析。结果表明 ,在对块体介质刚弹性的认定不明确时 ,多面函数拟合法比计算欧拉矢量法更适合中国平面地壳运动速度场模型的建立。

中国大陆速度场模型建立方法研究

将中国大陆划分成东北、华北、华南、青藏、西北5个块体,基于克里金插值法、最小二乘配置法、最小二乘配置移动拟合推估法等3种方法及速度场数据研究中国大陆速度场模型建立方法。利用外检点分析不同建模方法的精度情况,最小二乘配置法在大部分块体(华北、华南、东北块体)的拟合精度都较高,表现稳定;克里金插值法在青藏、华北块体的拟合精度较高。利用克里金插值法与最小二乘配置法获取中国大陆1°×1°格网中心点速度场成果,两种方法成果差异较小。

结合欧拉矢量的反演算法构建青藏高原东北缘地壳运动速度场模型

探讨地壳运动速度场模型的构建方法,提出结合欧拉矢量的维多样性动态权重粒子群算法构建地壳运动速度场模型。通过模拟算例验证该算法的稳定性和有效性,建立的速度场模型与线性权重粒子群算法和非线性权重粒子群算法的计算结果相比具有较高的精度,且收敛速度较快。利用青藏高原东北缘1999—2013年中国地壳运动观测网络观测到的GPS水平速率结果,在块体划分和模型辨识的基础上,建立青藏高原东北缘地壳运动速度场模型,并将其与最小二乘配置法的计算结果进行比较,结果表明改进的粒子群算法建立的地壳运动速度场模型具有较高的精度。

基于普通Kriging法的速度场模型建立

目前,我国已采用CGCS2000国家大地坐标系,根据现有高分辨率的速度场资料建立我国地壳运动速度场模型已很有必要.Kriging插值法不仅能获得预测结果,而且能够获得预测误差.Kriging法也是求线性最优、无偏内插的一种方法.提出了基于普通Kriging法的速度场模型生成算法,并实现了多面函数拟合法和反距离加权法建立速度场模型.通过实验结果验证比较内插精度,证实Kriging法精度最高,且插值精度达到了毫米级.

利用多面函数拟合和欧拉矢量法建立福建省GPS速度场模型

通过处理福建省卫星导航定位基准服务系统(FJCORS)2013-2015年观测资料,获得GPS站实测运动速度值,在此基础上,分别利用多面函数拟合法和欧拉矢量法构建了福建省及周边区域GPS速度场模型.内符合精度方面,多面函数拟合的速度精度南北分量为1.06 mm/a、东西分量为2.00 mm/a;欧拉矢量法得到的速度精度南北分量为1.36 mm/a、东西分量为1.22 mm/a.外符合精度方面,两种方法模拟得到的检核点速度值与实测速度值的较差均在±2.28 mm/a以内.在福建省陆域内,两种方法得到的速度场具有高度的一致性,运动速度均为35 mm/a左右,运动方向为SE-E向.

基于速度场模型的区域CGCS2000坐标实时转换

从WGS84到CGCS2000的坐标转换,涉及坐标框架转换和历元转换两个问题。如何提高大区域坐标转换精度,是一直以来的研究热点,针对大区域坐标转换精度较低的问题,考虑历元转换,提出融合速度场改正信息的坐标转换方法。该方法对建立速度场改正模型进行了研究,分析比较了各模型的精度和可靠性,在此基础上选择一种模型用于实现CGCS2000坐标实时转换。实例表明,该转换方法不受区域范围的影响,精度高且误差在各方向上都分布均匀。

模型速度建场方法的应用研究

以往的地震速度分析大致分为两个彼此独立的部分:第一部分是静校、相关处理和速度谱,均以提高成像质量为目的;第二部分是解释、速度分析和成图,均以获取地质成果为目的。本文介绍的模型速度建场法则是把上述两部分结合起来进行一体化综合分析,采用三维静校空间场、射线追踪和模型迭代等方法,再结合三维速度场最终完成构造图,速度精度显著提高。本方法在准噶尔盆地盆5井地区应用效果很好。

应用最小二乘配置建立地壳运动速度场与应变场的方法

简要论述了应用最小二乘配置原理,利用GPS资料建立水平运动速度场统一模型和应变场的方法.讨论了建立基于不同参考基准和几何变形含义的地壳运动模型及空间不同尺度和频率域应变场等问题.对中国地壳运动观测网络区域网资料进行了处理、分析,并分别以中国大陆区域整体及首都圈地区不同空间尺度的区域作为研究区对本文提出的模型和方法进行了实际应用和讨论.

基于欧拉矢量的中国大陆局部速度场建模方法

针对中国大陆复杂的局部运动特征,研究中国大陆各省的板块运动欧拉矢量,并基于此建立中国大陆二维速度场模型。采用中国大陆构造环境监测网络1 397个区域站的坐标和速度,计算整体和各省的欧拉矢量,比较与NNR-NUVEL1A模型的速度场残差。结果表明,NNR-NUVEL1A模型仅消除中国大陆速度场的部分运动趋势,而中国大陆板块整体运动模型能够较好地展现整体运动趋势。

基于小尺度网格层析速度反演的孔隙压力预测方法

深度域层速度场参数是孔隙压力预测方法中最为重要的参数之一,但由于层析成像建模方法受地震资料品质的依赖程度较高,针对复杂构造地层或薄层目标地层,常规层析成像方法的模型建立精度难以得到保障,进而影响孔隙压力预测的精度。针对上述问题,本文提出一种基于小尺度网格层析成像的速度场建立方法,该方法对泥岩欠压实地层目标域构造进行网格剖分,通过解析共偏移距域道集的剩余曲率为自变量的三维矩阵方程以得到每个剖分网格点的剩余速度校正量,进而利用剩余速度校正量进行模型更新迭代,以提高速度场及孔隙压力预测的精度。剩余速度场的分辨率及精度由网格步长大小决定,减小网格步长间距能够提高剩余速度场模型建立的精度及分辨率,但会大幅降低建模效率。运用该方法对泥岩欠压实地层广泛发育的渤海A油田进行了方法测试,由实际资料测试结果分析可知,与常规方法相比,利用小尺度网格层析速度反演方法建立的速度场,能够大幅提高速度场建模的分辨率及精度,进而提高孔隙压力预测的精度,该方法有望在实际生产当中得到广泛的应用。

中国大陆水平运动速度场的多面函数模型

根据1998～2009年的GPS基准站和重复观测资料,获得了1 041个点在2000中国大地坐标系下的速度,研究了利用多面函数建立速度场模型的关键问题:核函数的选择、平滑因子的确定以及结点的确定,并利用多面函数建立了覆盖中国大陆范围的分布均匀、有实用价值的中国地壳水平运动整体速度场。

山东基准站网实现区域参考框架维持的方法

为了实现山东省级区域大地坐标参考框架动态维持,通过SDCORS速度场模型改正板块运行,在此基础上通过ITRF框架间Helmert转换的方法转换到CGCS2000,试验证明山东区域的坐标参考框架维持精度优于2cm,考虑到SDCORS高精度服务精度指标需要每年更新坐标。

利用高精度复测GPS网进行中国大陆区域地壳运动特征分析

本文利用高精度复测GPS网,用多面函数拟合的方法计算出中国大陆地壳运动速度场模型,得到了有实用价值的中国地壳平面运动整体速度场图像和垂直速率等值线图像,同时计算出ITRF97参考框架下中国大陆地壳运动的区域背景场,该局域背景场与NNR-NUVEL1A、Sillard、Larson等全球板块运动模型所提供的欧亚板块的欧拉极方向和旋转速率在量级和大趋势上是一致的.据此对全球框架下的中国大陆区域地壳运动特征进行分析.

高精度GPS测量中坐标基准的统一方法研究

高精度GPS测量所依据的坐标参考基准 ,是由IERS所提供的ITRF国际地球参考框架。不同时期的ITRF框架之间具有平移、尺度和旋转的系统差 ,在进行GPS数据处理时 ,使用的地面站基准坐标应转换到统一的ITRFyy框架和历元。由此论述了高精度GPS测量中坐标基准的统一方法。

Failure mechanism of large-diameter shield tunnels and its effects on ground surface settlements

A new technique for the analysis of the three-dimensional collapse failure mechanism and the ground surface settlements for the large-diameter shield tunnels were presented.The technique is based on a velocity field model using more different truncated solid conical blocks to clarify the multiblock failure mechanism.Furthermore,the shape of blocks between the failure surface and the tunnel face was considered as an entire circle,and the supporting pressure was assumed as non-uniform distribution on the tunnel face and increased with the tunnel embedded depth.The ground surface settlements and failure mechanism above large-diameter shield tunnels were also investigated under different supporting pressures by the finite difference method.

基于地质目标的ZW镇施工方法设计

在地震采集过程中经常遇到复杂城镇地表问题,对地震资料品质有较大影响,特别是对后续处理效果产生直接影响。因此开展了基于地质目标的障碍区特殊施工方法设计和应用,通过建立三维地质模型和三维速度场模型,采用更加合理的高斯射线追踪法对地下目标体上面元内的地震反射信息进行分析,然后再进行地面激发点的优选。此方法增强了布设激发点位的科学性和合理性,提高了野外施工的可行性和可操作性。