检索结果-内蒙古大学图书馆

地球物理学报 2014年第2期57卷 384-391页

作者：崔小明孙和平徐建桥周江存周红伟中国科学院测量与地球物理研究所大地测量与地球动力学国家重点实验室武汉430077 中国科学院大学北京100049 厦门地震勘测研究中心厦门361021

本文根据自由核章动在章动观测和时变重力观测中引起的与其频率相近的受迫章动项或固体潮潮波的共振特性,选取6个不同机构解算的VLBI天极偏差序列和全球超导重力仪网络提供的7个台站高精度时变重力观测资料,根据加权最小二乘方法拟合地... 详细信息

本文根据自由核章动在章动观测和时变重力观测中引起的与其频率相近的受迫章动项或固体潮潮波的共振特性,选取6个不同机构解算的VLBI天极偏差序列和全球超导重力仪网络提供的7个台站高精度时变重力观测资料,根据加权最小二乘方法拟合地球自由核章动参数,研究其本征周期的时间变化特征.VLBI资料获得的本征周期变化幅度在1天之内,存在十年尺度的时间变化特征,迭积多台站同时段重力资料获得的自由核章动本征周期时变特征与VLBI获得的结果相比变化幅度较大,但趋势大致符合.在此基础上,通过自由核章动的理论模型探讨了影响其本征周期的几个主要因素,结果表明FCN周期变化与电磁耦合存在相关性,核幔边界磁感应强度径向分量变化导致的电磁耦合的变化可能是造成FCN周期时变性的原因.

关键词：自由核章动本征周期 VLBI 超导重力仪核幔边界

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贝叶斯算法在拟合自由核章动参数中的应用

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地球物理学报 2013年第1期56卷 53-59页

作者：崔小明孙和平 S Rosat 徐建桥周江存陈晓东中国科学院测量与地球物理研究所大地测量与地球动力学国家重点实验室中国科学院大学 Institut de Physique du Globe de Strasbourg Strasbourg 67084

用高精度重力技术检测地球自由核章动(FCN)参数(包括周期和Q值等)的难点是资料观测信噪比低,传统的方法是使用最小二乘拟合,但是获得的FCN共振参数精度不理想.本文利用武汉国际潮汐基准站高精度超导重力仪和全球超导重力仪观测的时变重... 详细信息

用高精度重力技术检测地球自由核章动(FCN)参数(包括周期和Q值等)的难点是资料观测信噪比低,传统的方法是使用最小二乘拟合,但是获得的FCN共振参数精度不理想.本文利用武汉国际潮汐基准站高精度超导重力仪和全球超导重力仪观测的时变重力资料,根据贝叶斯算法拟合地球自由核章动(FCN)参数.我们将贝叶斯拟合方法与传统最小二乘法实施了对比分析,研究了不同台站资料差异.讨论了潮波选择和不同海潮模型等因素对FCN参数的影响.结果表明用贝叶斯算法获得的FCN品质因子与空间大地测量VLBI结果吻合的更好,这说明贝叶斯算法可靠性高,为研究地球深内部构造参数(核幔边界粘滞系数等)提供了有效依据.

关键词：贝叶斯算法自由核章动超导重力仪

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核幔耦合对地球自由核章动的激发影响

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地球物理学报 2018年第9期61卷 3584-3591页

作者：崔小明孙和平徐建桥周江存陈晓东中国科学院测量与地球物理研究所大地测量与地球动力学国家重点实验室武汉430077 中国科学院大学北京100049

地球自由核章动(FCN)是地幔与液核相互作用的重要动力学现象,其激发机制涉及地表流体层、地幔和地核等圈层之间的耦合,此前研究多利用地表流体层角动量数据单独研究其对FCN的激发,对核幔耦合的影响考虑不足.本文基于角动量守恒理论分析... 详细信息

地球自由核章动(FCN)是地幔与液核相互作用的重要动力学现象,其激发机制涉及地表流体层、地幔和地核等圈层之间的耦合,此前研究多利用地表流体层角动量数据单独研究其对FCN的激发,对核幔耦合的影响考虑不足.本文基于角动量守恒理论分析了核幔耦合对FCN周期及振幅的影响,并结合多个大气及海洋角动量函数时间序列首次估算了核幔耦合在FCN激发过程中的贡献.结果表明核幔耦合对FCN周期产生的固定和时变影响对FCN激发的作用均不可忽视,尤其时变影响可达几十个微角秒,对于进一步解释FCN时变特征非常重要;核幔耦合对FCN振幅的直接影响是地表流体层的激发与实测FCN不相符的主要原因,黏滞、电磁和地形等耗散耦合的存在对地表流体的激发振幅有67%左右的减弱效果.

关键词：自由核章动核幔耦合地表流体层激发

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海潮负荷对自由核章动参数拟合的影响

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测绘学报 2001年第3期30卷 214-219页

作者：徐建桥孙和平罗少聪中国科学院测量与地球物理研究所湖北武汉430077

基于武汉基准台超导重力仪重力潮汐观测资料 ,利用根据不同海潮模型获得的负荷重力改正值对观测数据作海潮改正 ,拟合了地球自由核章动 ( FCN)共振参数。结果表明 FCN的本征周期为 435 .2恒星日 ,品质因子为 4730 ,复共振强度为 ( - 6.3... 详细信息

基于武汉基准台超导重力仪重力潮汐观测资料 ,利用根据不同海潮模型获得的负荷重力改正值对观测数据作海潮改正 ,拟合了地球自由核章动 ( FCN)共振参数。结果表明 FCN的本征周期为 435 .2恒星日 ,品质因子为 4730 ,复共振强度为 ( - 6.34× 1 0 - 4,- 0 .0 9× 1 0 - 4)°/h。不同的海潮模型对 FCN本征周期和共振强度实部计算结果的影响很小 ,差异分别不超过± 1 .6%和± 7.7% ,对品质因子 Q值和共振强度虚部拟合结果的影响非常显著。基于 Ori96全球海潮模型得到的重力改正值可以很好地解释武汉基准台周日重力潮汐观测残差。

关键词：武汉基准台超导重力仪海潮负荷海潮模型自由核章动共振参数

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利用国际超导重力仪观测资料研究地球自由核章动

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中国科学（D辑） 2001年第9期31卷 719-726页

作者：徐建桥孙和平罗少聪中国科学院测量与地球物理研究所动力大地测量学开放实验室武汉430077

采用不同区域分布的6台国际超导重力仪高精度重力潮汐观测资料的迭积, 有效地消除了大气、海洋和台站周围环境因素引起的参数拟合的区域性系统偏差, 精密确定了地球自由核章动(FCN)的共振参数. FCN的本征周期为429.0 d1), 与以前的同类... 详细信息

采用不同区域分布的6台国际超导重力仪高精度重力潮汐观测资料的迭积, 有效地消除了大气、海洋和台站周围环境因素引起的参数拟合的区域性系统偏差, 精密确定了地球自由核章动(FCN)的共振参数. FCN的本征周期为429.0 d1), 与以前的同类研究结果相吻合, 和理论模拟结果相比则偏小约30 d, 证实了液核的真实动力学椭率比流体静力平衡假设下动力学椭率大约5%的结论. 品质因子为9543, 与早期利用固体潮观测资料获得的相应结果相比, 更接近于利用VLBI观测资料得到的结果. 所测定的复共振强度为(-6.10×10-4, -0.01×10-4)°/h, 基本反映了非弹性地幔的形变特征.

关键词：国际超导重力仪迭积自由核章动共振参数重力潮汐观测动力学椭率

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地球自由核章动及核幔耦合的研究

地球自由核章动及核幔耦合的研究

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作者：崔小明中国科学院大学

学位级别：博士

由于地球自转导致的自由核章动(FCN)及内核自由章动(FICN)等地球简正模是地球内部动力学过程的重要表征，它们是认识核幔边界和内外核边界的重要手段，其包含的物理信息可为目前地球深部的研究手段比较匮乏的情况下获得地球深内部结构... 详细信息

由于地球自转导致的自由核章动(FCN)及内核自由章动(FICN)等地球简正模是地球内部动力学过程的重要表征，它们是认识核幔边界和内外核边界的重要手段，其包含的物理信息可为目前地球深部的研究手段比较匮乏的情况下获得地球深内部结构及物理性质和研究核幔及内外核耦合提供非常重要的约束。本文围绕地球自由核章动利用全球地球动力学计划观测网提供的全球超导重力观测资料和国际VLBI服务组织提供的章动观测资料，采用不同方法研究了自由核章动的本征周期和品质因子等参数解算的相关问题。基于自由核章动与核幔边界物理性质及耗散耦合的相关特性，根据实际检测的自由核章动参数研究了相关核幔边界物理性质。研究了自由核章动信号的时间变化特性，尝试检测了内核自由章动。主要研究内容和结果如下:\n 1.基础理论部分重点推导了考虑核幔边界的电磁和粘滞耗散耦合的近周日自由摆动的理论，介绍了其本征频率以及其在重力固体潮和章动观测中的共振效应;同时简要介绍了FICN的理论研究。\n 2.利用全球超导重力仪观测的时变重力资料和VLBI章动观测资料研究了不同资料计算FCN本征周期和品质因子等参数，分析了不同资料拟合结果的差异。通过引入K1x+和K1x-t潮波的实验尝试改进了FCN参数的拟合。利用武汉及国际超导重力数据根据贝叶斯算法拟合了FCN参数，结果验证了贝叶斯方法对于改进重力资料拟合FCN参数的有效性，体现了其充分利用先验信息和观测数据提高参数拟合精度的优越性。此外，讨论了潮波数选择、权重以及海潮模型的选择对FCN周期和品质因子拟合的影响。\n 3.基于角动量法推导的FCN理论模型探讨了液核顶部的粘滞系数，地幔底部的电导率，磁感应强度径向分量以及液核动力学椭率等核幔耦合机制中的关键参数。根据超导重力仪和VLBI实际检测得到的FCN本征周期和品质因子对上述参数进行了约束。结果表明，要符合实测FCN品质因子约束的核幔耗散耦合，对电磁耦合来说，地幔底部需要存在电导率能接近液核(5×105S/m)的高导电层，并且磁感应强度径向分量需要大于0.6mT;对于粘滞耦合来说，液核顶部的粘滞系数需要达到102～103Pa·s量级。论文估算了电磁和粘滞耦合以及液核动力学椭率可能引起的FCN本征周期的理论模拟值的偏差。\n 4.对1984-2010年的天极偏差序列利用时频分析技术研究了FCN观测信号的时间变化特征，结果显示了章动观测中FCN所在的频段存在时间变化特征非常明显的信号，周期约在420～460恒星日之间变化，振幅经历先减后增的过程，变化幅度大致在0.07～0.25mas之间;探讨了包括双周期耦合机制，地震激发以及大气激发机制等的可能性。利用VLBI和重力观测资料分段拟合获得了FCN周期的时间变化特征。结果表明两种资料获得的FCN周期结果时变特征一致，存在十年尺度的变化特征。根据理论模型探讨了影响FCN周期的可能因素，结果表明FCN周期变化与十年尺度日长变化和电磁耦合存在相关性，电磁耦合的变化引起FCN周期时变性需要地幔底部存在高导电层，FCN周期的变化也可能源于液核或核幔边界流体动力学过程。\n 5.根据不同机构解算的VLBI1990-2010期间天极偏差观测序列和斯特拉斯堡台站1987-2011年超导重力仪观测的时变重力观测序列，尝试检测了内核自由章动FICN这一地球物理信号，结果表明在VLBI资料中存在与FICN振幅相当的信号特征，但还需要更进一步的研究分离其他的影响，在重力资料中还无法检测到FICN信号。同时利用这两种资料研究了FICN引起的章动项和固体潮潮波项的共振效应，拟合了FICN的本征周期和品质因子等参数。

关键词：自由核章动超导重力仪核幔边界耦合内核自由章动地球自转

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地球自由核章动的检测与研究

地球自由核章动的检测与研究

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作者：刘明波中国科学院测量与地球物理研究所

学位级别：硕士

地球的自由核章动(FCN)是由于旋转椭球地球的固态地幔和液态地核之间的相互作用产生的逆向本征模，在地固参考系中表现为近周日自由摆动(NDFW)，其周期大约1恒星日。自由核章动的观测与研究，对研究核幔相互作用、液核动力学和固体潮实... 详细信息

地球的自由核章动(FCN)是由于旋转椭球地球的固态地幔和液态地核之间的相互作用产生的逆向本征模，在地固参考系中表现为近周日自由摆动(NDFW)，其周期大约1恒星日。自由核章动的观测与研究，对研究核幔相互作用、液核动力学和固体潮实验模型有非常重要的意义。　　本文围绕自由核章动的检测与研究，涉及形变地球的自转研究、超导重力仪数据处理、FCN参数的重力检测、FCN参数的时变特征和核幔边界粘性探讨等内容。具体内容和成果如下：　　 1、用角动量方法从Euler方程出发推导了NDFW本征频率的解析表达式，计算出FCN本征周期的理论值为456.4恒星日。　　 2、收集了GGP台站大量的超导重力仪观测数据，展开了必要的超导重力仪数据处理工作。　　 3、利用GGP台站超导重力仪观测资料成功检测了FCN参数。迭积5个GGP台站的7组观测数据拟合了FCN参数，获得的FCN本征周期为426.6恒星日，品质因子Q值为13124，共振强度为-6.23+10.15(×10-4°/h);以武汉台站为例，探讨了大气负荷、海潮负荷、引潮位展开表、权函数等的选择对拟合FCN参数的影响;探讨了FCN参数尤其是本征周期的长期变化。　　 4、利用超导重力仪资料，在拟合NDFW品质因子的基础上，初步探讨了核幔边界的粘性特征。获得的核幔边界的动力粘性系数403kgm-1s-1，与利用VLBI资料获得的最新结果一致。

关键词：自由核章动响应参数欧拉方程超导重力仪核幔边界粘性重力检测 FCN参数

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地球自由核章动及核幔耦合的研究

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测绘学报 2013年第6期42卷 947-947页

作者：崔小明中国科学院测量与地球物理研究所武汉430077

由于地球自转导致的自由核章动（FCN）及内核自由章动（FICN）等地球简正模是地球内部动力学过程的重要表征，也是认识核幔边界和内外核边界的重要手段，其包含的物理信息可为目前地球深部的研究手段比较匮乏的情况下获得地球深内部结... 详细信息

由于地球自转导致的自由核章动（FCN）及内核自由章动（FICN）等地球简正模是地球内部动力学过程的重要表征，也是认识核幔边界和内外核边界的重要手段，其包含的物理信息可为目前地球深部的研究手段比较匮乏的情况下获得地球深内部结构及物理性质和研究核幔及内外核耦合提供非常重要的约束。本文围绕地球自由核章动利用全球地球动力学计划观测网提供的全球超导重力观测资料和国际VLBI服务组织提供的章动观测资料，采用不同方法研究了自由核章动的本征周期和品质因子等参数解算的相关问题。基于自由核章动与核幔边界物理性质及耗散耦合的相关特性，根据实际检测的自由核章动参数研究了相关核幔边界物理性质。

关键词：自由核章动地球内部核幔耦合核幔边界物理性质观测资料动力学过程地球动力学

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主要章动项振幅与自由核章动的检测

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测绘科学技术学报 1995年第1期20卷 13-18页

作者：张捍卫覃伯平郑州测绘学院郑州高炮学院

章动观测值与理论值之间的差异提示人们，当前所使用的Ｗａｈｒ章动理论中存在一些未知的效应。本文利用ＶＬＢＩ观测资料和测纬资料，对主要章动项振幅和自由核章动周期进行了检验。实际计算表明，根据ＶＬＢＩ资料和测纬资料的处理，... 详细信息

章动观测值与理论值之间的差异提示人们，当前所使用的Ｗａｈｒ章动理论中存在一些未知的效应。本文利用ＶＬＢＩ观测资料和测纬资料，对主要章动项振幅和自由核章动周期进行了检验。实际计算表明，根据ＶＬＢＩ资料和测纬资料的处理，所得到的自由核章动周期是相同的。

关键词：章动振幅自由核章动 VLBI观测

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利用超导重力仪观测资料研究地球的自由核章动

利用超导重力仪观测资料研究地球的自由核章动

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中国地球物理学会第14届年会

作者：徐建桥许厚泽科学院测量与地球物理研究所动力大地测量开放实验室(武汉)

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