地球物理学报杂志

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地球物理学报杂志 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

Chinese Journal of Geophysics

  • 11-2074/P 国内刊号
  • 0001-5733 国际刊号
  • 1.73 影响因子
  • 1-3个月下单 审稿周期
地球物理学报是中国地球物理学会;中国科学院地质与地球物理研究所主办的一本学术期刊,主要刊载该领域内的原创性研究论文、综述和评论等。杂志于1948年创刊,目前已被维普收录(中)、Pж(AJ) 文摘杂志(俄)等知名数据库收录,是中国科学院主管的国家重点学术期刊之一。地球物理学报在学术界享有很高的声誉和影响力,该期刊发表的文章具有较高的学术水平和实践价值,为读者提供更多的实践案例和行业信息,得到了广大读者的广泛关注和引用。
栏目设置:大气物理学·大地测量学、地球动力学·地震学、应用地球物理学

地球物理学报 2004年第06期杂志 文档列表

利用GPS监测电离层不均匀结构探讨941-948

摘要:利用上海地区GPS综合应用网提供的高时空分辨率的双频GPS观测资料,研究了该区域内一电离层不均匀体的产生、消亡过程.首先,采用Kalman滤波的方法改善双频伪距之差的观测精度,并利用参数估计的方法计算该时段内相应的硬件延迟.再根据电离层单层模型,利用GPS双频观测量、测站位置和GPS精密星历,求出GPS信号穿刺点的坐标和垂直方向电离层的电子含量;然后内插并获取其等值线图.等值线图随时间的变化表明,受等离子体湍流的影响,2003年9月8日北京时间9时40分左右在38°N、118°E左右产生了一电离层不均匀体,其尺度大约在50km左右,生存时间大约为5min.受地球重力场和高空风场的影响,该不均匀体向东北方向扩散.然后,利用大气扩散模型,按扩散方程计算分析了该不均匀体可能发生的电离层层区.理论计算表明,该不均匀体发生在电离层扩展F区,高度在350km左右.

北京地区Pi2脉动和地磁AE指数的关系949-953

摘要:分析了北京地区1998年1月1日至3月26日和4月24日至6月13日共136天记录的Pi2脉动事件特性,并与同时期亚暴AE指数进行了对比.结果发现,在北京地区越靠近日侧,观测到的Pi2脉动事件越少,幅度也越小.并不是每次亚暴都能激发空腔振荡模,亚暴强度的增加也并不代表空腔振荡模产生概率的增加.随着亚暴AE指数的增大,Pi2脉动的平均幅度基本上也在增大.但也有例外,可能是由于北京观测地点距离亚暴电流楔位置较远造成的.北京地区的Pi2脉动可以发生于亚暴的整个过程中,从AE指数开始增长期间(亚暴增长相),一直到亚暴AE指数恢复正常(亚暴膨胀相后期).某些亚暴没有对应着Pi2脉动事件,其AE指数从小于200nT一直到800nT以上.从观测数据来看,北京地区虽然纬度分区在低纬区域,但其Pi2脉动的特性与中纬Pi2特性更为靠近.所以不宜用北京地区Pi2来预报亚暴,以避免误报和漏报.

风云一号C星空间粒子成分探测器及SAA区粒子辐射实测分析954-958

摘要:FY-1C星空间粒子成分探测器能够实现对质子能谱、电子积分通量及重离子成分的同时测量.在第23周太阳活动峰年期间,空间粒子成分探测器对860km高度的南大西洋负磁异常区高能粒子辐射进行了长达3年的连续探测.本文根据实测结果,得出了南大西洋负磁异常区粒子辐射特征,分析了太阳质子事件和地磁暴对南大西洋负磁异常区粒子辐射的影响.

龙卷风的漏斗结构理论959-963

摘要:龙卷风是大气中风速和垂直速度极大的小尺度系统.本文用气压梯度力、惯性离心力、黏性力三力平衡的柱坐标(r,θ,z)下的大气动力和热力学方程组,求龙卷风的三维速度场(vr,vθ,vx),从理论上绘制出龙卷风的三维漏斗型结构.充分说明龙卷风由涡旋流和急流这两种流叠加而成,涡旋流是由惯性离心力造成的,急流是由水平辐合辐散而引起的强对流.龙卷风是在极端不稳定的大气层结中形成的.

对流槽湍流涡旋结构特征的小波分析964-970

摘要:为研究夹卷层的湍流特性,用对流槽模拟大气对流边界层并做湍流温度测量.能谱分析表明,混合层湍流谱幂律接近"-5/3"次律;而夹卷层湍流谱幂律有明显的分段特征.利用离散正交小波对其湍流脉动信号进行去噪和尺度分解,将原始信号分成均匀各向同性小尺度涡旋成分和大尺度涡旋成分,并对分解后的信号做能谱分析.结果表明,不论是在混合层还是在夹卷层,小涡都能很好地满足Kolmogorov的"-5/3"次律;而大尺度涡旋则在混合层和夹卷层中表现出不同的特征.

天文气候学10万年问题的研究971-975

摘要:为了研究第四纪晚更新世(约100万年前到2万年前)古气候的周期变化以及在轨道尺度上气候系统对太阳辐射的响应,本文发展了适合于非线性非平稳数据的分析方法即经验模态分解(EMD),对太阳辐射古气候记录进行了分析,进而重新认识了地球轨道周期变化影响下的太阳辐射的气候意义.研究结果表明,太阳辐射中偏心率的影响是相当大的,而不是以前认为的不到1%的影响,至少它是和太阳辐射的黄赤交角,岁差波段的信号是可以相比拟的.

耦合模式长期积分中东亚夏季风与ENSO联系的不稳定性976-981

摘要:通过对挪威卑尔根全球大气-海洋-海冰耦合模式300a控制积分结果进行交叉子波分析,揭示了东亚夏季风(EASM)与同期Nino3区(90°W~150°W,5°S~5°N)海洋表面温度异常的相关关系在长期变化中是不稳定的,呈现出明显的阶段性特征.气候要素场在二者联系的紧密(HCP)和微弱(LCP)时期差别显著,在HCP时期,西北太平洋对流层低层出现一对耦合的异常气旋和反气旋性环流系统;东南亚地区对流层低层表现为强东风异常,风速的年际变率加大;热带西太平洋对流层温度和位势高度场的年际变率普遍加强.此外,中国夏季降水与同期Nino3区海洋表面温度异常的相关关系在上述两种时期也存在较大差别.

地质统计学在气象要素场插值的实例研究982-990

摘要:对两种气象要素场数据分别用距离平方反比法、三次B样条和克里格(Kriging)法插值计算比较了三种方法结果的差异和当计算场满足不同类型克里格数学假设前提下,普通克里格法(OK)与泛克里格法(UK)插值结果的异同.结果表明:克里格法的误差普遍偏小,且在插值区域峰值处克里格法的最大绝对误差和残差方差均可能较样条的小,说明只要充分了解研究区域特点,恰当选用参数,克里格法有可能得到优于样条的结果,而距离平方反比法和克里格法用全场数据插值不如使用局部数据插值的精度高,则表明内插计算具有局域性.同时还发现,虽然插值场是否满足克里格法假设对插值结果存在影响,但这种影响有时并不重要,它依赖于插值场的性质.

有限差分格式与物理量守恒性991-996

摘要:为了成功地开展大气数值模拟,如何构造相应的离散格式是一项十分重要的工作.本文以大气球面浅水方程为例,从不同形式的微分方程组出发,分别构造了能量守恒格式、准辛格式和多守恒格式,并作相应的数值检验和比较,从中可以清楚地看到三类格式的优劣.这三类格式构造方法不同,所保持的物理守恒性不完全相同,数值计算时所需机时也不同,这些比较结果为实际工作的不同使用需求提供了选择依据.

青藏高原闪电活动的时空分布特征997-1002

摘要:利用卫星上携带的闪电探测仪所获取的8年闪电资料(1995~2002)对青藏高原闪电活动的时空分布以及高原季风期间闪电活动对地面热力学特征的响应进行了研究.结果表明,高原上的平均闪电密度为3fl·a-1·km-2,并在高原中部(32°N,88°E)出现闪电密度峰值5.1fl·a-1·km-2.闪电活动主要发生在6~8月,并在6月下旬至7月中旬最为活跃.大部分地区的闪电活动日变化峰值出现在14:00~16:00 LT,在中西部的显著高山地区早于这一时刻,而在显著低海拔的塔里木和柴达木盆地晚于这一时刻.夏季季风期间高原上的闪电活动明显依赖于地表的热力学特征,并与地表鲍恩比和感热通量呈明显的线性正相关,相关系数分别为0.7和0.6,鲍恩比有可能作为调整闪电产生效率的量度.

京津冀地区地磁场球冠谐分析1003-1008

摘要:2002年在京津冀地区进行了45个测点的地磁三分量测量,对测量资料进行通化处理,通化时间为2002年5月5日16~18时(世界时).通化后的观测均方差分别优于1.5nT(地磁场总强度F),0.5'(磁偏角D和磁倾角I).将国际参考地磁场(IGRF2000)作为地磁正常场,建立了京津冀地区地磁异常场的球冠谐模型(BTHASCH).球冠极的空间位置坐标为39.5°N和117.0°E,球冠半角为4°.在模型计算过程中,球冠谐函数的截断阶数分别取为1~10.经综合比较,最终采用的截断阶数为5.建立了京津冀地区参考地磁场的球冠谐模型(BTHGRF).根据模型,绘制了京津冀地区地磁异常场图(△X、△Y、△Z、△F、△D、△I)和京津冀地区地磁图(X、Y、Z、F、D、I).

西藏吉隆—沃马盆地龙骨沟剖面古地磁年代学及喜马拉雅山抬升记录1009-1016

摘要:研究了西藏吉隆-沃马盆地龙骨沟剖面新近纪沉积环境,作了古地磁年代学研究,认为喜马拉雅山北坡新生代断陷盆地发育始于7.2MaB.P.,3.2MaB.P.湖盆萎缩消亡,标志着喜马拉雅山地区在7.2MaB.P.和3.2MaB.P.发生过强烈的隆升事件.沃马盆地龙骨沟剖面所含三趾马动物群化石层年龄大约为7.0~6.7MaB.P.,隐示着此时青藏地区三趾马生活区与当时的华北平原三趾马生活区有着大体相当的地理、气候环境.之后由于喜马拉雅山持续抬升,断陷盆地下沉,并在5.9~3.6MaB.P.期间湖盆面积最为广阔.青藏高原抬升而华北平原沉降,中国西部地区地形高于东部,东西部气候环境发生重大差异.3.6MaB.P.由于青藏地区持续强烈隆升,西部地区河流切穿古老湖盆,3.20MaB.P.吉隆-沃马湖盆萎缩,于1.7MaB.P.逐渐消失,进入侵蚀切割阶段.

航空重力测量数据向下延拓方法比较1017-1022

摘要:首先介绍了空中重力异常向下延拓的直接代表法、正则化法、点质量法和基于球内Dirichlet问题的调和解法,分析了它们各自的特点.然后利用这些方法对中国大同航空重力测量数据进行向下延拓计算.通过对延拓结果与地面实测数据的比较分析,比较客观地评价了不同延拓方法的计算精度、可靠性及适应性.实际计算结果表明,直接代表法和正则化法的延拓结果具有较高的精度和可靠性,而球内Dirichlet问题调和解法的精度较差.

超高阶扰动场元的计算方法1023-1028

摘要:空间重力测量技术的飞速发展为超高阶全球重力场模型的建立提供了条件和更迫切的应用需求.本文从完全规格化缔合勒让德函数及其一、二阶导数的标准前向列递推公式出发,研究了超高阶扰动场元球谐展开式中完全规格化缔合勒让德函数及其一、二阶导数的数值特征,改进了上述标准前向列递推关系式,提出了在微机上计算超高阶扰动场元的实用方法,避免了数字溢出.

岩石圈流变结构的一种新的应变率约束1029-1034

摘要:对目前存在的3种应变率约束条件(常应变率,常构造力,与应变率有关的构造力约束)进行了讨论,它们都不能真实地反映岩石圈内的应变率分布及实际观测.基于近几年GPS测量的研究结果,提出利用GPS实测应变率对岩石圈流变结构进行约束的新方法.对华北地区实际流变剖面的计算结果表明,本文方法克服了上述三种约束条件的不足,利用它所确定的岩石圈流变结构更为合理,在流变性质上较好地反映了与大地构造的对应关系,而且一定程度上反映岩石圈内各种状态参量及物质参量对流变结构的影响.同时还讨论了这种约束存在的问题.

应用地震学方法研究中国大陆活动地块应力应变场1035-1043

摘要:在中国大陆活动地块假说及活动边界研究的基础上,将中国大陆按照地震活动特征进行分区.利用大地震的震源机制资料和历史强震资料,结合小震综合节面解,研究了各地震区的应力应变状态,给出了各地震区的平均应力主轴方向和平均应变率.应用地震应变能积累释放模型研究了各地震区的地震活动水平.结果表明最大剪切应变率与地震活动水平存在线性关系.将地震资料给出的中国大陆地壳应力应变场与GPS测量给出的结果进行了比较,初步说明了两种结果存在着统一性,从而显示出活动地块运动变形与强震活动的内在联系.

华北地区Lg尾波衰减研究——Lg尾波Q0地震成像1044-1052

摘要:利用单台记录叠加频谱比法测量出的华北地区560余条单台传播路径上平均Lg尾波Q0值数据(Q0是1Hz的Q值),采用随机褶积模型和奇异值分解法,重建该地区地壳中Q0的横向变化.结果表明,华北地区地壳中Lg尾波Q0值分布具有显著的横向不均匀性,这种不均匀性与地质构造明显相关,块隆区具有较高的Q0值,例如,燕山造山带、太行山块隆、鲁西隆起;华北平原区表现为低Q0值分布,例如冀中坳陷、黄骅坳陷、济阳坳陷,二者界限分明.结合研究区内的大地热值分布研究表明,低Q0值区大都处于高热流区,这可能是地壳内热物质的活动有关.虽然华北地区Lg尾波Q0值高、低分区明显,但是,从总体上应该属于低Q0值异常区,也就是说,该区的地壳是高地震波衰减区,这可能是该地区受太平洋板块和欧亚板块的相互作用而使地壳减薄,热物质上升造成的结果.

岩石圈根拖曳作用在青藏高原西部和东部造山中的比较研究1053-1060

摘要:根据地球物理探测资料,基于二维模型,利用黏弹性有限元方法,研究青藏高原西、东剖面的地壳均衡和岩石圈根拖曳的构造应力机制.数值模拟结果表明,青藏高原西部(B-B'剖面)的造山水平挤压力主要来源于岩石圈根的向下拖曳,印度板块向北挤压为次要因素,形成"山隆盆降"的地表形态;而青藏高原东部(A-A'剖面)岩石圈根向下拖曳还不足以形成硬上地壳中挤压造山的主要力源.对比结果认为,青藏高原的深部层圈结构和应力体系在西、东部存在明显的差异,反映了高原内部造山演化的西、东分异特征.