基于PCWin98经济网络分布式动力大地测量学数据库的设计与实现

分析了动力大地测量学数据的结构和应用特点 ,结合现有网络和计算机软硬件状况 ,兼顾使用者的计算机水平和建库的人力物力条件 ,得出了建立大地测量学科学数据库的思路和方案 ,建成基于Win98经济网络分布式动力大地测量学数据库 .基于Win98经济网络、以资源共享方式集成的数据库系统开发环境有很大的在线数据存储能力、灵活分散式的数据库实现模式和调用功能 .实现了以往大型计算机才能完成的系统 .目前 ,系统平时能满足一般需要 ,必要时完成大型复杂任务 .已拥有中国及其邻区原始气象数据、全球平均气压数据、超导观测数据、中国邻区重力场数据、地球自转及其有关数据、海潮模型、重力模型、软件等子库 ,容量达数十千兆 ,为科研提供快捷的数据服务 .为目前普遍使用的区域网用户提供一种可行的科学数据库实现模式 .

利用卫星测高数据推求中国近海及邻域大地水准面起伏和重力异常研究

首先对中国近海及邻域（0°-40°N，105°─135°E）内4年的T／P卫星测高数据（1992－10-03-1996－10－09）和1年多的ERS－1卫星测高数据（1992－10－23-1994－01－20）进行了预处理以剔除数据中的粗差影响．然后，对卫星的重复轨迹采用"共线"处理方法得到该海域的平均海平面．在扣除海面地形的影响后得到该海域30'×X30'大地水准面起伏。再分别采用Stokes公式逆运算加FFT技术和最小二乘配置法恢复出该海域30'×30'海洋重力异常．所得到的海洋大地水准面起伏精度为8．5cm，恢复出的重力异常的精度为35×10－5m／s2．

地球液核的动力学效应研究进展

简要介绍了液核动力学研究的方法及液核动力学效应检测的进展和研究结果 ,着重介绍了超导重力仪在液核动力学研究中的作用。基于初始参考地球模型 (PREM ) ,采用球对称、非自转、完全弹性和各向同性地球的弹性引力形变理论研究了液核动力学扰动导致的地球固体部分的形变和重力位扰动。根据重力潮汐观测中的近周日共振特征 ,利用国际超导重力仪观测资料研究了地球的自由核章动 (FCN) ,精密确定了有关的共振参数 ,其中FCN的本征周期为 4 2 9.0 (42 4 .3,4433.7)恒星日 ,品质因子为 95 43(6 40 5 ,18714 ) ,复共振强度为 (- 6 .10± 0 .2 0 ,- 0 .0 1± 0 .2 0 )× 10 - 4°/h。最近 ,我们还估计了全球地球动力学观测网中全球分布的 14台超导重力仪 2 1个长期、连续重力观测序列的“积谱密度”

地球固体内核平动振荡的研究和检测

系统介绍了有关Slichter模的理论模拟及其超导重力观测检测的进展。地球固态内核的平动振荡是地球的基本简正模之一,又称Slichter模,以重力作为主要恢复力,其本征周期大约为几个小时。从理论模拟结果看,Slichter模的本征周期对于ICB密度差最为敏感,而ICB附近外核流体的粘滞性、内外核之间的过渡层以及Lorentz力等因素对周期的影响很小,Slichter模的研究和检测为了解地球中心附近的密度结构提供重要的信息。

液核动力学扰动引起的地球形变

讨论了地球固体部分对液核动力学效应引发的核幔边界和内核边界上压力和引力扰动的形变响应.采用弹性-引力形变理论描述地幔和内核的形变,给出了内部负荷Love数的一般表达式.以初始参考地球模型为例,分别计算了在地球表面、核幔边界和内核边界上的内部负荷Love数.探讨了液核边界上压力和引力扰动导致的地球形变场的空间和频率分布特征.本文的结果可以为中短周期液核动力学理论模拟提供必要的边界条件.

国际地球动力学合作项目的实施与展望

国际地球物理和大地测量协会（ＩＵＧＧ）下属的地球深部研究（ＳＥＤＩ）小组倡导成立了国际地球动力学合作项目（ＧＧＰ）。该项目利用全球超导重力仪联合组成观测网络，开展周期为六年的连续观测，规范数据采集系统，进行国际资料交换，利用统一方法处理数据，使它们在地球内部物理学和地球动力学研究中发挥作用。概要综述了ＧＧＰ的研究内容及实施要点，结合我国实际情况。

SNREI地球模型负荷勒夫数数值计算的新进展

基于Ｌｏｎｇｍａｎ和Ｆａｒｒｅｌｌ的表面负荷形变理论，深入研究计算ＳＮＲＥＩ弹性地球模型表面负荷勒夫数的数值计算方法，取得新的进展：采用了一种新的代换方法─ｒ￣ｎ因子法，比传统的无量纲化法简单易行，且能达到很高的计算精度；确立了检验表面边界条件、微分方程积分线性性和计算结果的收敛性，用于评价数值计算结果精度的有效准则；给出了ＰＲＥＭ地球模型的一组高精度计算结果．

利用超导重力仪观测资料检测地球近周日共振

简要介绍了地球近周日摆动（ＮＤＦＷ）及其在周日重力潮汐中共振的理论背景，利用武汉和Ｂｒｕｓｓｅｌｓ两台站超导重力仪的潮汐观测结果，采用造积方法（Ｓｔａｃｋｉｎｇｍｅｔｈｏｄ）检测ＮＤＦＷ，根据ＮＤＦＷ在４个周日潮波的共振，得到近周日摆动的本征频率和品质因子．考虑ＮＤＦＷ，可精化地球模型，更客观的理解和分析固体潮观测值和其它一些地球物理现象．

中国近海卫星测高数据的重力异常反演——I.Stokes公式逆运算+2DFFT法

简要介绍了基于Stokes公式逆运算基础上的重力异常FFT反演方法。据此 ,在对 4年的Topex/Poseidon卫星测高数据和一年半的ERS 1/ 35天卫星测高数据的预处理基础上 ,反演了中国海域 (0°～ 4 0°N ,10 5°～ 135°E)的 30′× 30′重力异常———IGG。通过与实际船测资料和国际同行提供的重力模型相比 ,IGG总体精度达到 10× 10 - 5m/s2 。

月球平均运动和地球自转速率长期变化的潮汐耗散

利用 198 3～ 1994年 (共 11年 )期间 ,全球人卫激光测距 (SLR)观测网对 L ageos-1卫星的观测资料 ,估算二阶重力场系数和潮汐参数。SLR和卫星测高的潮汐解被用来计算月球轨道根数相对黄道坐标系的长期变化和地球自转速率的长期变化。SLR确定的总的潮汐耗散引起的月球平均运动的长期变化为 -2 4.78″/世纪 2 ,与激光测月结果 ((-2 4.9± 1.0 )″/世纪 2 )非常一致。日月潮汐引起的地球自转速率的长期变化为 -5 .2 5× 10 -2 2 rad/ s2 ,顾及地球扁率变化 (J2 )的非潮汐效应 ,对应的日长变化为 1.49ms/世纪 ,与 16 2 0年以来的天文月掩星结果 (1.4ms/世纪 )十分相符。本文还联合卫星测高和人卫激光测距确定的潮汐解 ,在月球平均运动和地球自转速率的长期变化中 。

南极地区的重力固体潮观测与研究

研究了三台高精度LCR弹簧重力仪 (G5 89,ET2 0和ET2 1 )在南极长城站和中山站的重力潮汐数据 ,在武汉国际重力潮汐基准系统中确定了该地区的重力潮汐参数。研究了海潮负荷问题 ,经海潮改正后的观测结果与理论值间存在较大差异 ,说明海潮模型的不确定性。讨论了气压和温度变化对重力观测的影响。结果表明 ,气压重力导纳值随信号频率增加呈明显的下降趋势 ,可能存在“反变气压计”效应 ,而温度重力的影响主要集中在长周期频段。

中国近海卫星测高数据的重力异常反演——II.沿轨迹垂线偏差反演法

给出了一套基于直角坐标系下的垂线偏差求解重力异常公式 ,并将之发展成为一套新的沿轨迹重力异常求解公式。据此 ,利用Geosat/GM、ERS 1/ 35d及Topex/Posei don 3种测高数据 ,反演了南中国海域 ( 0°～ 2 5°N ,10 5°～ 12 2°E)的 2’× 2’重力异常———IGG S。通过与实际船测资料和国际同行提供的重力模型相比 ,IGG S总体精度达到 10× 10 - 5m/s2 。

SNREI地球对表面负荷和引潮力的形变响应

基于PREM模型 ,利用非自转、球型分层、各向同性、理想弹性 (SNREI)地球的形变理论 ,讨论了地球在不同驱动力作用下的形变特征 .采用地球位移场方程的 4阶Runge Kutta数值积分方法 ,解算了在表面负荷和日月引潮力作用下地球表面和内部形变和扰动位 ,并给出了地球表面的负荷Love数和体潮Love数 .结果表明在固体内核中的形变很小 ,液核中低阶 (n <10 )负荷位移随半径的变化非常复杂 .当负荷阶数超过 10时 ,地核中的形变和扰动位都很小 ,地球的响应主要表现为弹性地幔中的径向位移 ,且随深度增加急剧减弱 ,负荷阶数越高这种衰减的速度越快 .SNREI地球的地表负荷Love数和体潮Love数与信号频率的依赖关系很弱 .在计算体潮Love数的过程中 ,采用了SNREI地球的运动方程 ,同时考虑了由于地球自转和椭率引起的核幔边界附加压力 ,这一近似处理方法获得的结果能很好地符合地球表面重力潮汐实际观测结果 .

气压和温度对南极中山站重力场观测的影响研究

对南极中山站1998-12-26——2000-01-09的气压、温度和重力场潮汐及非潮汐变化观测资料进行了综合对比与相关分析，研究了气压和温度变化对重力场预测的影响。结果表明，在南极中山站，重力场和气压变化存在很强的相关性，气压变化对重力场的影响非常大，且随频率的增加呈减少的趋势气压在长周期、周日、半日和1/3日频段的平均重力导纳值分别为-1.684,-1.5304,-0.9450,-0.879μGal/hPa，与中、低纬度地区的同类观测结果之间存在很大的差异，温度对重力场观测的影响主要反应在长周期频段，温度的平均重力异纳值为0.6296μGal/℃，对重力场高频（包括周日、半日和1/3日潮汐频段）扰动的贡献极小。气压和温度改正后，潮汐各频段的标准偏差有不同程度的下降，周日和半日频段的标准偏差从6.63μGal和1.41μGal分别下降到2.11μGal和1.13μGal，各重力潮波的观测精度都有提高；重力残差的振谱在各频段，特别是在长周期频段明显降低。

CHAMP重力卫星结果在中国海及邻近海域的初步分析

利用世界上第一个采用高低卫_卫跟踪技术的CHAMP重力卫星计划导出的全新的高精度全球长波重力场模型EIGEN_1S结果 ,根据二维高斯滤波原理 ,基于相同空域尺度对卫星重力结果和由卫星测高解算的几种版本的海洋重力异常数据进行了长波部分的分析研究。结果表明 ,在中国海及其邻近海域卫星重力数据与卫星测高解算的海洋重力异常数据之间存在明显的偏差。

用重力异常反演地球深部密度界面的迭代法

利用重力异常反演地球深部密度界面,必须顾及重力铅垂方向的变化.那些常用的反演密度界面的方法,如Paker 的迭代法,sinx/x 法和压缩质面法,假设重力铅垂线为一不变的方向。

我国GWR超导重力仪观测资料应用研究进展

综述了武汉超导重力仪观测资料分析结果和地球动力学应用研究成果 ,包括精密测定地球潮汐常数 ,建立国际重力潮汐基准 ,构制重力合成潮信号 ,提取大气和海洋负荷信号 ,精密确定地球自由核章动参数等内容。

基于小波变换的GPS精密单点定位中的周跳探测

基于双频观测值的Melbourne-Wübbena组合和Geometry-free组合,提出了利用连续小波变换方法来探测GPS相位观测值中的周跳,论述了GPS精密单点定位中的周跳探测和连续小波变换方法探测周跳的算法,说明利用高斯函数的一阶求导小波变换对周跳的多尺度分解的敏感性,能够提高组合观测信号的信噪比,准确定出1周左右的周跳发生位置,从而可以提高利用非差观测值解算周跳和模糊度的效率,并给出具体算例验证了本方法的可行性和有效性。

武汉基准台气压对重力潮汐观测的影响

武汉基准台超导重力仪观测重力残差和台站气压的相关分析结果表明，重力残差信号主要是由气压变化引起的。本文在频率和时间域内分别测定了大气重力导纳值，结果说明在时域内的导纳值为－０．３０７μＧａｌ／ｈＰａ（１Ｇａｌ＝１ｃｍ／ｓ２），而在频域内的大气重力导纳值变化范围在０．３～０．５μＧａｌ／ｈＰａ之间，这一结果与理论模拟计算相符。对实测资料作气压改正的结果表明气压改正效果非常显著，各频段内的观测残差振幅均有明显降低，在潮汐频段内的信噪比有不同程度的提高。进一步分析说明。