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地震火山活动产生重力变化的理论与观测研究的进展及现状 被引量:25
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作者 孙文科 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2008年第4期44-53,71,共11页
简述位错理论研究的历史、现状及在地震学和大地测量学中的贡献,特别是关于球对称以及三维球形地球模型的位错理论及其等震重力变化研究的最新成果。讨论位错理论应用于重力卫星观测数据解析时的计算方法和可能的应用问题。通过观测实例... 简述位错理论研究的历史、现状及在地震学和大地测量学中的贡献,特别是关于球对称以及三维球形地球模型的位错理论及其等震重力变化研究的最新成果。讨论位错理论应用于重力卫星观测数据解析时的计算方法和可能的应用问题。通过观测实例,介绍地震火山活动产生的重力变化的理论与观测研究的进展和重要成果。 展开更多
关键词 位错理论 位移 应变 重力变化 现代大地测量技术
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华北地区上地幔及过渡带电性结构研究 被引量:17
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作者 徐光晶 汤吉 +1 位作者 黄清华 上嶋诚 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期566-575,共10页
采用远参考道和Robust技术,处理了华北地区14个地磁台站资料,得到了相干度超过0.8的地磁测深响应函数.并将其转换为大地电磁测深的响应函数,获取了10^5~10^7 s周期范围内的视电阻率和相位.应用ρ^+理论对数据进行了一致性检验和反演,... 采用远参考道和Robust技术,处理了华北地区14个地磁台站资料,得到了相干度超过0.8的地磁测深响应函数.并将其转换为大地电磁测深的响应函数,获取了10^5~10^7 s周期范围内的视电阻率和相位.应用ρ^+理论对数据进行了一致性检验和反演,结果表明417km,850km深度附近可能存在电性间断面.同时采用基于一维最光滑模型的Occam反演方法得到了300~1000km范围的地幔电性结构,并与前人在其他地区的研究结果进行了对比.发现华北地区地幔过渡带的电导率在大兴安岭—太行山重力梯度带东西两侧表现不同,重力梯度带附近及西侧台站下方过渡带深度的电导率和北美的Tucson地区相当,而华北地区东部的电导率在地幔过渡带范围高出西侧约2~5倍,这很可能和太平洋板块的俯冲有关. 展开更多
关键词 地磁测深 华北地区 地幔过渡带 电性结构
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两种GPS反演方法在日本西南与菲律宾板块交界处的应用与比较 被引量:1
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作者 金红林 加藤照之 +1 位作者 马宏生 申旭辉 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2007年第1期14-18,共5页
采用日本西南地区与菲律宾板块边界的GPS连续观测数据(1997-01~1999-12),利用Hori反演解析方法,得到了板块交界面上的滑动缺损矢量分布。结果表明:滑动缺损矢量大小和方向都与菲律宾板块的运动速度吻合,最大值为7cm/a,50%耦... 采用日本西南地区与菲律宾板块边界的GPS连续观测数据(1997-01~1999-12),利用Hori反演解析方法,得到了板块交界面上的滑动缺损矢量分布。结果表明:滑动缺损矢量大小和方向都与菲律宾板块的运动速度吻合,最大值为7cm/a,50%耦合分布都集中在10~30km之间。用同样的观测数据和板块交界结构的数据,利用Yabuki-Matu'ura反演方法进行了计算,并将计算结果与Hori方法的结果进行比较发现,由于两者不同的解析过程和不同的约束条件,日本东部对中部地区的冲撞效应在计算结果上出现了不同。通过比较和分析认为Hori方法能够比较客观和直接地反映观测数据的信息,而更适用于类似日本西南部观测数据比较密集的地区。 展开更多
关键词 GPS数据 Hori反演方法 Yabuki-Matu'ura反演方法 滑动缺损 板块交界
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东太平洋Juan de Fuca板块的大地电磁研究 被引量:1
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作者 赵国泽 行武毅 +7 位作者 浜野洋三 歌田久司 濑川尔朗 J.H.Filloux L.K.Law T.White A.D.Chave P.Tarits 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 1990年第2期159-167,共9页
本研究做为电磁感应国际合作研究项目—EMSLAB计划的一部分,主要目的在于确定东太平洋年轻的海洋板块——Juan de Fuca板块及其周围地区岩石圈和软流圈的电性结构。 在对海底观测的大地电磁资料定性和定量分析的基础上,进行了二维数学... 本研究做为电磁感应国际合作研究项目—EMSLAB计划的一部分,主要目的在于确定东太平洋年轻的海洋板块——Juan de Fuca板块及其周围地区岩石圈和软流圈的电性结构。 在对海底观测的大地电磁资料定性和定量分析的基础上,进行了二维数学模拟。在二维模型中,海洋地形和已知的表层构造被确定。通过改变模型的重要参数,评价响应函数和观测资料之间偏差的增加,检验模型的可靠性。结果表明,Juan de Fuca板块深部存在两个导电层,一个在40km,另一个在200km左右。这里岩石圈比其它较老板块的岩石圈薄。 展开更多
关键词 板块 大地电磁 太平洋 阻抗旋转
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研究火山与地球内部构造的新途径--宇宙射线粒子的观测与应用
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作者 孙文科 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2009年第6期148-152,共5页
介绍研究火山与地球内部构造的新方法,即宇宙射线粒子观测方法。该方法最近发展迅速,特别是通过利用μ粒子透视火山内部构造的观测已经取得成功,利用地球中微子来观测地球内部热分布也取得了初步结果。
关键词 宇宙射线粒子 中微子 透视 地球内部构造 观测方法
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上月壳中的散射引起月震尾波的数值模拟研究 被引量:2
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作者 姜祥华 王彦宾 古村孝志 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1675-1691,共17页
在阿波罗月震记录中普遍存在着强烈持久的尾波信号,这样的波形特征无法用均匀分层月球模型解释.一个普遍被接受的解释是月震尾波由月球浅层结构对月震波的散射引起.我们采用基于交错网格的伪谱和有限差分混合方法模拟研究非均匀上月壳... 在阿波罗月震记录中普遍存在着强烈持久的尾波信号,这样的波形特征无法用均匀分层月球模型解释.一个普遍被接受的解释是月震尾波由月球浅层结构对月震波的散射引起.我们采用基于交错网格的伪谱和有限差分混合方法模拟研究非均匀上月壳对月震波的散射效应,在此基础上解释月震尾波的形成机制,并估计出上月壳速度扰动的强度.我们发现,在均匀分层模型基础上,进一步考虑上月壳中的非均匀结构对月震波的散射效应,能有效地解释月震信号中强烈持久的尾波.我们认为月震尾波可能是由上月壳中的低波速、低衰减和散射这三个因素的共同作用所引起.采用不同的扰动标准差模拟上月壳的非均匀性,并比较模拟波形与真实月震图的相似程度,我们发现上月壳中速度扰动的标准差应该在3%到5%之间,很可能接近于3%. 展开更多
关键词 散射 月震尾波 数值模拟 计算地震学 地震波传播
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用大地电磁网法在长春等地探测上地幔电导率结构 被引量:19
7
作者 赵国泽 汤吉 +6 位作者 梁竞阁 H.Utada M.Uyeshina M.Ichiki 马明志 黄之维 王洪歧 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期143-152,共10页
使用长周期大地电磁测深网 (Network -MT)等技术 ,在长春和三岔河等地对太平洋板块弧后的上地幔电导率结构进行了探测。用陆地电话线或电缆接收长基线的电场 ,由设置在长春地磁台的三分量磁通门磁力仪记录磁场变化 ,得到Network -MT等... 使用长周期大地电磁测深网 (Network -MT)等技术 ,在长春和三岔河等地对太平洋板块弧后的上地幔电导率结构进行了探测。用陆地电话线或电缆接收长基线的电场 ,由设置在长春地磁台的三分量磁通门磁力仪记录磁场变化 ,得到Network -MT等观测资料的最长周期可达 10 5~10 6 s,反演结果的深度可达约 10 0 0km。 1)在两个区的 10 0~ 2 0 0 ,30 0 ,50 0~ 6 0 0km深度附近存在电性间断面 ;2 )长春测区的 850km深度存在电性间断面 ;3)平滑模型的电导率随深度增大而单调增加 ;4 )三岔河测区 6 0 0km深度、长春测区 850km深度的电导率达到 1S/m。上述结果表明 ,地幔内存在不连续界面和不均匀性 ,有些结果可与岩石学的研究结果对比。 展开更多
关键词 大地电磁网 上地幔 电导率 地下岩石 资料处理 平滑模型
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网式大地电磁阻抗张量及其影响因素分析 被引量:7
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作者 陈小斌 赵国泽 +2 位作者 汤吉 Makoto Uyeshima Hisashi Utada 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期273-279,共7页
网式大地电磁(Network-MT,N-MT)法采用长数公里至数十公里的电话线为电极线测量电场,很难形成两条笔直且相互垂直的电极线,因此阻抗张量的计算不如大地电磁法中直接.本文依据阻抗张量的旋转规则提出了一种计算N-MT阻抗张量的简便算法.... 网式大地电磁(Network-MT,N-MT)法采用长数公里至数十公里的电话线为电极线测量电场,很难形成两条笔直且相互垂直的电极线,因此阻抗张量的计算不如大地电磁法中直接.本文依据阻抗张量的旋转规则提出了一种计算N-MT阻抗张量的简便算法.依据该算法计算了中国东北地区5个N-MT测站的阻抗张量,获得了基于阻抗张量的视电阻率、相位曲线和最佳主轴方位角分布图像,为我国东北N-MT资料的进一步处理和解释提供了基础性数据.此外,本文对比分析了朝阳测站中6条N-MT观测电极线上阻抗张量旋转值与观测值之间的差异,重点讨论了产生这种系统性偏差的各种因素,提出其主要因素可能来自"电场等效各向异性"效应,即测站附近的地壳内部存在与观测电极线尺度相比拟的横向非均匀构造,而测站各电极线沿不同方向跨越不均匀构造,此时各电极线上的电场分量不遵循同一电场矢量的分解准则,导致地表观测三角形内阻抗分量不满足统一的阻抗张量旋转规则. 展开更多
关键词 网式大地电磁法 阻抗张量 电场等效各向异性 电极线 中国东北
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低轨道人造卫星(CHAMP、GRACE、GOCE)与高精度地球重力场——卫星重力大地测量的最新发展及其对地球科学的重大影响 被引量:70
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作者 孙文科 《大地测量与地球动力学》 CSCD 2002年第1期92-100,共9页
评述了卫星重力大地测量的最新发展及其对地球科学的重大影响。为了更好地理解地球内部物理构造与海洋动力学 ,以及大陆、冰川和海洋的相互作用 ,改善现有地球重力场模型 (包括精度和空间解析度 )是非常重要的。IU GG等国际组织对此已... 评述了卫星重力大地测量的最新发展及其对地球科学的重大影响。为了更好地理解地球内部物理构造与海洋动力学 ,以及大陆、冰川和海洋的相互作用 ,改善现有地球重力场模型 (包括精度和空间解析度 )是非常重要的。IU GG等国际组织对此已经强调了很多年。最近 ,由德国的 GFZ(Geo Forschungs Zentrum) ,美国的 NASA(Na-tional Aeronautics and Space Adminitration)以及欧洲宇航局 ESA(European Space Agency)开发研制了最先进的地球监测技术—— SST(Satellite- to- Sateilite Tracking)。其主要特点是利用现有的 GPS连续追踪新发射低轨道卫星 ,并由低轨道卫星对地球重力场作精密观测。已经发射和即将发射的卫星有 3颗 :CHAMP(Challenging Mini-Satellite Payload for Geophysical Research and Application)已经于 2 0 0 0年发射 ;GRACE(Gravity Recovery andClimate Experim ent)定于 2 0 0 2年发射 ;GOCE(Gravity Field and Steady- state Ocean Circulation Explorer)计划2 0 0 4年发射。它们可以统称为重力卫星。载有 SST技术的人造卫星的主要目的是获得具有前所未有的高精度和高空间解析度的全球重力场和大地水准面模型 ,加强人们对地球内部构造的理解并为海洋和气象研究提供更好的参考。上述 3个重? 展开更多
关键词 低轨道人造卫星 卫星重力大地测量 全球重力场 监测技术 地球科学
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蒙脱石的脱水作用对断层摩擦本构行为的影响 被引量:15
10
作者 马胜利 本利彦 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 1995年第4期289-304,共16页
利用高温双轴摩擦装置,研究了含蒙脱石的断层带在不同温度下摩擦滑动的速度依赖性,以期了解脱水作用对摩擦行为的影响。结果表明,断层带摩擦强度随温度而升高,而速度依赖性较为复杂,以1.4u/s为界,室温和100℃时,低滑动... 利用高温双轴摩擦装置,研究了含蒙脱石的断层带在不同温度下摩擦滑动的速度依赖性,以期了解脱水作用对摩擦行为的影响。结果表明,断层带摩擦强度随温度而升高,而速度依赖性较为复杂,以1.4u/s为界,室温和100℃时,低滑动速率下表现为微弱的速度弱化,高滑动速率下则表现为速度强化;200℃时均为速度强化;300℃时高滑动速率下仍为速度强化,但低滑动速率下转变为速度弱化;400℃以上,均为明显的速度弱化。摩擦行为的变化与脱水过程及相应的断层物质变形方式的变化密切相关。 展开更多
关键词 岩石力学实验 断层滑动 摩擦 脱水作用 蒙脱石
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用于重力向下延拓的离散化方法(英文) 被引量:5
11
作者 孙文科 《大地测量与地球动力学》 CSCD 2004年第1期9-18,共10页
泊松积分通常用于把重力值从地球表面转化到大地水准面 (即称之为重力向下延拓 )的过程中。由于这是一个反问题 ,一些数字技术比如将积分离散化为一个线性方程组是必需的。目前 ,已经提出了两种离散化方案(单点和双重平均 )。虽然这两... 泊松积分通常用于把重力值从地球表面转化到大地水准面 (即称之为重力向下延拓 )的过程中。由于这是一个反问题 ,一些数字技术比如将积分离散化为一个线性方程组是必需的。目前 ,已经提出了两种离散化方案(单点和双重平均 )。虽然这两种方案在数学上都是可解的 ,但用它们处理相同的输入地面重力值时 ,却得出不同的大地水准面上的重力值。这种差异的产生是由于对泊松核函数的不同离散化方法造成的 ,而且这一问题尚未引起足够的关注。实际上 ,数学上的可解性并不能保证得到正确的解。问题在于此方程组是否构成得很好 ,或者说 ,离散化是否合理。因而本文研究泊松积分的离散方法。为此目的 ,本文提出一个单点平均的方案来对泊松积分进行估值。单点平均方案基本上与双点平均方案是相同的 ,但它在计量上更为简单 ,因为其计算工作大为减少。比较单点和双点平均方案后表明 ,对于一个有限的地表网格范围情况 ,单点离散方案会带来严重的理论问题 ,因为会相当大地低估大地水准面上的重力值甚至在极端情况时会给出不正确的结果。我们得到 。 展开更多
关键词 重力 向下延拓 泊松积分 离散化方案 大地水准面
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一般三轴压缩下岩石的流动和破裂 被引量:9
12
作者 茂木清夫 刘文斌 《应用数学和力学》 EI 1981年第6期585-598,共14页
在此回顾一下岩石承受一般三轴压缩时流动和破裂的近代实验研究概况.由于实验技术的新发展,使得有可能测得在一般三轴应力状态下的三个主应力和主应变,此处三个主应力彼此是不相等的.各向同性岩石的强度和延性不仅明显地受最小主应力σ_... 在此回顾一下岩石承受一般三轴压缩时流动和破裂的近代实验研究概况.由于实验技术的新发展,使得有可能测得在一般三轴应力状态下的三个主应力和主应变,此处三个主应力彼此是不相等的.各向同性岩石的强度和延性不仅明显地受最小主应力σ_3的影响,而且也受中间主应力σ_2的影响,尽管这两者增大都可使强度提高,但对延性这两者的效果却恰好相反.实验结果表明.在一般三轴应力状态下,岩石的膨胀呈现显著的各向异性.本文还研究了各向异性岩石在一般三轴应力状态下的变形特性.在此情形中,中间主应力的效果主要取决于软弱面的方位. 展开更多
关键词 岩石 主应力 主应变 三轴压缩 三轴应力状态
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