地球物理学报杂志 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

地球物理学报 2005年第02期杂志 文档列表

太阳X-EUV成像望远镜235-242

摘要：太阳X-EUV成像望远镜用来监测和预报影响空间天气变化的太阳活动,专门服务于空间天气预报研究.望远镜工作在4～100A的X射线波段和195A极紫外谱段,视场角45′,角度分辨5″,提供全日面、高分辨的成像观测.文中分析了太阳X、EUV波段的成像观测应用,介绍了X-EUV望远镜的基本设计,分析了望远镜对不同温度日冕等离子体的敏感性、对不同太阳活动现象的响应及反演日冕等离子体参数过滤片的组合利用.太阳X-EUV成像望远镜集成了掠入射望远镜和正入射望远镜两套系统,扩展了单一X射线望远镜的成像功能,能够观测更多的太阳爆发先兆现象或者伴生现象,是目前国际上同类仪器中最新的太阳成像监测仪器.

《地球物理学报》编委会会议记要242-242

一个中纬电离层E层理论模式243-251

摘要：本文建立了一个中纬电离层E层理论模式.该模式从NO+,O2+,O+和N2+这四种主要离子的连续性方程出发,通过数值模拟得到中纬电离层E层电子和各种离子密度随时间和高度的变化情况.计算结果能较好地反映出E层电子密度峰值(NmE)或E层临界频率(foE)的日变化、季节变化以及随太阳活动的变化趋势.将模式的计算结果与武汉地区测高仪的观测数据进行比较,结果证明模式能够较为客观地反映中纬电离层E层的实际形态.针对以往电离层E层理论模式存在的主要问题,本文还进一步讨论了几种重要因素,包括二次离化源,λ＜150A谱段的辐射通量,吸收截面以及NO分布对于模式计算结果的影响.

磁宁静期磁尾爆发性整体流持续时间多点卫星研究252-258

摘要：本文利用星簇CLUSTER的三颗卫星数据分析了磁宁静期磁尾爆发性整体流(BBFs,Bursty Bulk Flows)的时间尺度,并与单个卫星的结果做了比较.事例研究表明,利用三颗卫星观测数据判断的BBFs的时间尺度比单个卫星的大一倍左右.对于三颗卫星观测到的同一个BBFs,BBFs在晨昏方向上的摆动决定了CLUSTER的三个卫星观测到BBFs的先后次序.三颗卫星的观测也显示了BBFs的高度局域化特征.磁宁静期磁尾BBFs寿命的增大,使得BBFs携带的质量和能量的地向输运增加.这种地向输运增加的结果是:磁尾储存的能量得到较为平稳的释放,改变了亚暴起始产生的时间,为解决磁层压力平衡矛盾(PBI,Pressure Balance Inconsistency)问题提供了新的思路.

天气和气候的时间序列特征分析259-264

摘要：本文从天气和气候资料出发,提出气候的q阶(0≤q≤1)微商是天气,而天气可以近似为白噪声.在此基础上,利用描述自相似非马尔可夫随机过程的时间分数维扩散方程的分析成果,并结合时间序列的相关性分析,从理论上进一步指出气候信号的记忆性好于天气信号,且其概率密度分布的尾巴比较长.

城市规划中绿化布局对区域气象环境影响的数值试验研究265-274

摘要：城市的植被覆盖对城市区域的气象环境有重要影响.为了探讨利用区域边界层气象模式来研究这种影响的可行性,本文以北京为例,采用北京地区目前的城市规划资料以及拟议中的绿化方案,初步模拟分析了不同绿化带布局对北京市冬夏气象环境的影响,并进行了讨论.同时对地气相互作用过程中的各种地面通量进行一些定量分析,以研究其对气象环境的影响.通过本文工作发现,所用区域边界模式能够较细致地模拟出城市规划中绿化布局对区域气象环境的影响.结果表明:绿化林和绿化草地的增加会导致地面风速减小,一般减小0.5m/s;在冬天算例中,北部绿化林和绿化草地会造成白天轻微增温,夜间微弱降温,幅度约为0.5～1℃,东南面绿化带对市区内气象环境影响不大;在夏天算例中,北部绿化林使气温降低,最大幅度约为2℃,东南面绿化林降低北京市区南部的气温,有利于缓解北京夏季的高温灾害.

在嫦娥一号探月工程中求定月球重力场275-281

摘要：月球重力场制约着近月外空间物体的运动,同时环月飞行器的运动也反映了月球重力场的作用.本文结合我国嫦娥一号探月工程,探讨了利用月球卫星的地面跟踪资料,求定月球重力场的基本理论和方法,分析了环月卫星的轨道高度、地面跟踪采样时间间隔和跟踪精度等对求定月球重力场的影响.若单独利用我国嫦娥一号探月工程的地面跟踪数据,恢复30阶次左右的月球重力场模型是一个比较实际的目标.地面跟踪最好能以75s的时间间隔进行采样,数据连续提供时间应不少于30个昼夜,月球卫星星下点的月面轨迹间距不大于110km.

数值模拟估算低低卫-卫跟踪观测技术反演地球重力场的空间分辨率282-287

摘要：从两个方面模拟研究了低低卫-卫跟踪观测技术恢复地球重力场的空间分辨率.利用重力位系数作为扰动量,积分30天的轨道,研究重力位系数变化引起低低卫-卫跟踪星间距离和速率变化,结果表明,对于地球重力场模型EGM96的前120阶,99.8%和97%的位系数扰动引起星间距离和速率变化的均方差大于1×10-5m和1×10-7m/s,并且星间距离观测值对地球重力场的反应更为敏感.不考虑非保守力误差的影响,用随机误差为1×10-5m和1×10-6m/s的星间距离和速率变化作模拟观测量,恢复了78阶地球重力场位系数,结果表明,采用随机误差为1×10-5m的星间距离恢复地球重力场的精度明显高于1×10-6m/s的星间速率结果,但是如果考虑非保守力误差影响,则星间测速的优越性大大增强.

利用CHAMP卫星几何法轨道恢复地球重力场模型288-293

摘要：介绍了利用CHAMP几何法轨道恢复地球重力场模型的基本原理和算法,提出了基于牛顿数值微分公式并辅助移去-恢复方法计算卫星速度的算法.利用现有重力场模型标定CHAMP加速度计数据的差分算法,采用Technical University of Munich(TUM)提供的CHAMP几何法轨道,计算出了三组50×50地球重力场模型.与GRIM5-C1、EIGEN-1S和EIGEN-2模型的比较表明,无论位系数差值阶方差或大地水准面差值,恢复出的模型与EIGEN-2模型都最接近.利用北极实测重力数据对上述模型进行了检验,结果显示,本文得到的三组模型均优于GRIM5-C1模型,且与EIGEN-1S、EIGEN-2模型精度相当.

应用GPS／重力数据确定（似）大地水准面294-298

摘要：作为GPS/重力边值问题理论及方法的应用,本文在对GPS/重力方法确定(似)大地水准面的原理进行简要介绍与分析的基础上,利用收集到的N区的702个GPS重力数据以及52个高精度的GPS水准数据,计算出该区域的似大地水准面.通过拟合法和系统差直接改正法进行的精度分析表明,应用GPS/水准方法确定的该地区似大地水准面的精度达到厘米级.

武汉超导重力仪观测最新结果和海潮模型研究299-307

摘要：利用武汉台站GWR-C032超导重力仪观测资料,在对原始数据进行有效预处理的基础上作调和分析,获得反映地球内部介质特征的重力潮汐参数.基于卫星测高技术和有限元方法同时考虑验潮站数据作约束条件获得的多个全球海潮模型,利用负荷理论和数值褶积积分技术计算了重力负荷,对周日和半日频段内的重力潮汐参数实施负荷改正,提出了"负荷改正有效性"概念,研究了全球海潮模型适应性.数值结果说明,海潮改正的有效性高达91%(O1,NAO99)和92%(M2,ORI96).基于11个海潮模型对主波(O1,K1,M2和S2)的负荷改正说明平均有效性为(86%,70%,73%和84%),振幅因子与理论模型间的差异分别从(2.12%,1.55%,1.16%和0.80%)降到(0.31%,0.39%,0.34%和0.08%),同时还说明利用NAO99和ORI96全球海潮模型能获得比其他模型更佳的负荷改正效果.文章还利用国际地球动力学计划网络其他7个台站的超导重力仪观测研究了全球海潮模型的适定性问题,结果说明不同模型中不同潮波具有明显的区域特点,早期构制的SCW80全球海潮模型仍可作为大地测量研究中的重要参考模型.

用甚长基线干涉测量数据检测冰期后地壳回弹308-313

摘要：本文利用甚长基线干涉测量(VLBI)技术提供的实测站速度和地球物理模型ICE-4G提供的数据,采用实测站速度法和基线长度变化率法分别检测了冰期后地壳回弹的垂直运动和水平运动.对用空间技术求解的实测值和用ICE-4G模型求解的估计值进行线性拟合和相关分析,两者的相关系数达到0.8～0.9,表明空间技术已经能够检测1～10mm/a的冰后回弹运动;在方向上两者基本一致,在量级上,实测结果的绝对值比模型估计值系统性的偏大约20%,表明当前冰期后的地壳回弹运动比地质时期要猛烈.

内蒙古阴山地区特异区域重磁场与深部构造314-320

摘要：根据内蒙古阴山山系及邻近地区的布格重力异常分布特征,发现阴山、大青山山地和呼包盆地地区的布格重力异常分布与地形高程呈"同步型"的特异变化特征.而该地区航磁异常分布呈现为阴山山区是大面积负磁异常区,呼包盆地为强正磁异常区的特异磁异常分布特征.通过对地震、大地电磁数据、特别是重力数据资料的处理分析,给出阴山山系和呼包盆地地区的地壳结构,均表明地壳底界面都没有明显的下凹与上凸,且盆地北缘为两大块体的接触带.这些特征可能表征着阴山山系和呼包盆地重磁异常呈特异变化的一些原因.

昆仑山口西M_S8.1级地震地表破裂带高分辨率卫星影像特征研究321-326

摘要：2001年11月14日昆仑山口西发生8.1级地震.应用高分辨率卫星影像进行地震地表破裂带解译,10m分辨率SPOT卫星影像能够清楚地反映出地震地表破裂主破裂带的形迹,1m分辨率IKONOS影像能反映出地震地表破裂的精细结构及运动特征.结果表明,昆仑山口西8.1级地震地表破裂带主要位于东昆仑断裂南麓冲洪积台地或冲洪积台地后缘的地貌陡变带和断层谷地里,是一条叠置在先存破裂带上的地震破裂带.在布喀达坂峰以东的地表破裂带长近350km,由3条次级破裂组成,走向100°.流经破裂带的一系列沟谷发生左旋同步扭曲,平均滑动速率为13.4～16.8mm/a,属AA级活动水平.最大左旋位错7.8m,地震破裂带最宽达1250m,宏观震中位于93°17′E,35°47′N,即玉西峰附近的地震地表破裂带上.

青藏高原腹地现今地应力测量与应力状态研究327-332

摘要：青藏高原腹地现今构造活动强烈,为了解强烈构造活动下的应力背景,我们在五道梁、风火山、雁石坪和安多不同构造部位的四个测点采用压磁应力解除法进行了现场应力实测工作,测量深度12～20m.测量结果表明,最大主应力方向总体为北东向,与地质、地震以及大地测量等方面的研究成果基本吻合;最大主应力量值为3.6～6.8MPa(安多测点除外),与其他地区测量结果相比,属于中等偏高;安多测点最大主应力方向为北西西向,最大主应力量值为8.1MPa,与其他测点有较大差别,反映了板块缝合带附近现今应力状态的复杂性.

青藏高原东北缘-鄂尔多斯地块地壳上地幔S波速度结构333-342

摘要：1999～2000年从青海玛沁到陕西榆林,横跨青藏高原东北缘和鄂尔多斯布设了一条由47台宽频带数字地震仪组成的长约1000km的流动地震台阵观测剖面.利用记录到的远震体波波形资料和接收函数方法获得了剖面下0～100km深度的地壳和上地幔S波速度结构.结果表明,沿观测剖面地壳结构显示了明显的分块特征;地壳厚度自东向西由40km增加到64km左右;在海原地震带下方和西秦岭断裂以西到日月山断裂之间的区域Moho间断面结构复杂;在1920年海原震区及其西侧,上地壳存在明显的低速层,在该地区的绝大部分地震分布在该低速层东边界偏向高速区一侧;祁连山东缘Moho面有约4km的深度间断,壳内向西逐渐减薄的低速层内有大量微震发生,沿祁连山的逆冲加走滑的构造运动在深度上已经穿透了Moho面;在玛沁断裂和日月山断裂之间,上地壳存在厚度很大的低速层,同时该区域下地壳也明显加厚.研究结果表明,青藏高原东北缘与鄂尔多斯地块之间的过渡带地壳变形强烈,地壳结构较为破碎,这与该地区地震频发相一致.

2003年2月24日新疆伽师Ms605级地震震源破裂过程研究343-351

摘要：利用中国数字地震台网和Incorporated Research Institutions for Seismology(IRIS)提供的远场宽频带P波垂向记录，基于有限地震断层方法，反演了2003年2月24日新疆伽师6．5级地震震源破裂过程．结果表明，本次地震为北倾低角度稍具左移分量的逆冲破裂事件，断层面走向300°，倾角28°，震源深度7．5km．其震源机制与1997～1998年伽师强震群有明显区别，而与1996年阿图什地震相似．推断该地震是由塔里木盆地向北挤压，在天山造山带引发逆冲断层活动造成的．

长白山-镜泊湖火山区地壳结构接收函数研究352-358

摘要：利用71个远震的波形资料,用接收函数方法提取了布设在长白山-镜泊湖火山区的34个宽频带流动数字地震台站的接收函数,通过对接收函数反演,获得了台站下方的S波速度结构.研究结果表明,沈阳-敦化一线莫霍面深度32～33km,向西地壳厚度加厚,到长春附近地壳厚度约为36km.在天池火山口莫霍面深度为达38km,而镜泊湖火山口森林的莫霍面深度约为39km.总体看研究区的地壳厚度是南浅北深.长白山天池火山口附近地下10km左右有一明显的低速层存在;镜泊湖火山口森林附近30km也可能有低速体存在;研究发现莫霍面上S波速度梯度在火山口附近和远离火山口有明显区别.在火山口附近其莫霍面的S波速度梯度比非火山口地区的S波速度梯度明显小,说明火山口下与一般的地壳莫霍面结构有差别.研究发现沈阳-敦化一线两侧的莫霍面深度有较大变化,其位置与地表的敦化-密山断裂基本一致,说明敦化-密山断裂是研究区的一条非常重要的地质构造带.