局部水文地质特征对地表重力观测影响研究
发布时间：2020-11-13 04:41
时变重力观测中包含丰富的地球质量迁移信息,地表重力观测很大程度上受到局部水文地质特征的影响,超导重力观测是研究局部水文地质特征的重要手段。武汉九峰地区的两个台站内的三台超导重力仪在2013-2015年期间记录的残差存在明显的差异。中科院测地所台站内的两台超导重力残差与九峰地震台地下流体观测井水位数据高度相关,呈明显上升趋势。而九峰地震台内的超导重力残差无该上升趋势。针对该问题,利用重力观测数据,结合水文、地质和地形资料,推导地质地层结构,利用抽水实验结果获取水文参数,得到局部水文地质模型。进而,开展水文变化的仿真模拟,得到局部水文地质分布特征对地表重力观测的影响,用于地表重力观测数据改正。本研究是利用地表重力观测监测地下水质量迁移的基础;局部水文变化对重力影响是重力观测结果的重要改正,能够为地震、地壳运动等其它地球物理现象的研究提供参考模型,同时对于地表重力观测资料的更深层次分析和应用具有重要意义。
【学位单位】：中国地震局地震研究所
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2017
【中图分类】：P315.7
【部分图文】：
我国的超导观测站分布在武汉、丽江、昆明和拉萨，其中武汉有三 iGrav007 移至昆明），分别属于中国地震局地震研究所（简称地震中国科学院测量与地球物理研究所（简称测地所）(SG065)和武汉简称测绘学院）(iGrav007)，且三台超导均分布在九峰地区 (图 153 于 2008 年 8 月引进，安装于九峰地震台武汉引力与固体潮国家研究站（简称引力站），并于 2009 年 5 月 1 日至 5 月 5 日，同绝对 232）进行了为期 5 天的同期同址观测，获得了准确的格值因子（子维等，2010)。SG065 和 iGrav-007 位于测地所九峰山动力大地站（与九峰地震台相距约 2 km，简称大地站）。SG065 与 iGrav-于 2013 年 3 月完成安装并投入观测。其中，测地所的 SG065 替代外，九峰台站还有 GPS、地下水井 (图 1. 2b)、人卫激光测距、地仪等多种观测手段。其中，地下水井深度为 316 m，能够测量到承位变化。
峰地下流体观测井岩心结构图（来自《武汉地震台（九峰）地下流体观竣工报告》）震台武汉引力与固体潮国家野外科学观测研究站是科技部于三批国家重点野外科学观测研究站。引力站由武汉基准地台、武汉重力与固体潮观测台和华中科技大学引力实验中心、地质构造稳定，地震活动频度相对较低，强度相对较小，场的观测。目前，引力站现正在运行的观测仪器有：DSQ 水摆倾斜仪、SS-Y 型铟瓦棒伸缩仪、DZW 型相对重力仪、C斜仪、GM-4 磁通门磁力仪、FHDZ-M15 自动化地磁台站系统力仪、CTM-DI磁通门地磁经纬仪、G856质子旋进式磁力仪、经纬仪、ZD9A 大地电场仪、ELF 电磁仪和 WYY-1 气象三要球定位系统。GDQJ-Ⅱ强震仪、BBVS-120 型宽频带数字地验的观测仪器有：SLR1000 人卫激光测距仪、Trimble Net R5 绝对重力仪、超导重力仪、井下重力仪、井下宽频带倾斜
10；陈晓东等，2013；贾剑钢等，2015) 与潮汐参数计算 (如：徐；徐建桥等，2014；孙和平等，2005)、自由震荡的探测 (如：孙；雷湘鄂等，2004)、异常信号的探测 (张克亮等，2013)、背景噪子维等，2010)及环境因素的影响 (徐建桥等, 2008; 韦进等, 2012)桥等 (2008) 利用 1998 年 1 月 1 日~2005 年 12 月 31 日的观测结潮 汐 信 号 、 全 球 大 气 和 水 储 量 影 响 之 后 ， 重 力 残 差 序 列2 1s a 的上升趋势。该区域平均重力梯度为2 128nm s cm ，扣除，其趋势项为2 16.74nm s a (图 1. 4)。韦进等 (2012) 利用 SG-0 月 16 日至 2010 年 7 月 23 日的观测资料的重力残差，发现了 20由水负荷引起的约 6 – 8 μgal 的短期重力变化，且在扣除仪器漂移和水负荷影响后，重力残差与该地区垂直形变相吻合。近期，贺利用一维水动力学模拟方法，结合井水位和降雨数据模拟了九峰地变化对超导重力观测影响。
【参考文献】
本文编号：2881741
【学位单位】：中国地震局地震研究所
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2017
【中图分类】：P315.7
【部分图文】：
我国的超导观测站分布在武汉、丽江、昆明和拉萨，其中武汉有三 iGrav007 移至昆明），分别属于中国地震局地震研究所（简称地震中国科学院测量与地球物理研究所（简称测地所）(SG065)和武汉简称测绘学院）(iGrav007)，且三台超导均分布在九峰地区 (图 153 于 2008 年 8 月引进，安装于九峰地震台武汉引力与固体潮国家研究站（简称引力站），并于 2009 年 5 月 1 日至 5 月 5 日，同绝对 232）进行了为期 5 天的同期同址观测，获得了准确的格值因子（子维等，2010)。SG065 和 iGrav-007 位于测地所九峰山动力大地站（与九峰地震台相距约 2 km，简称大地站）。SG065 与 iGrav-于 2013 年 3 月完成安装并投入观测。其中，测地所的 SG065 替代外，九峰台站还有 GPS、地下水井 (图 1. 2b)、人卫激光测距、地仪等多种观测手段。其中，地下水井深度为 316 m，能够测量到承位变化。
峰地下流体观测井岩心结构图（来自《武汉地震台（九峰）地下流体观竣工报告》）震台武汉引力与固体潮国家野外科学观测研究站是科技部于三批国家重点野外科学观测研究站。引力站由武汉基准地台、武汉重力与固体潮观测台和华中科技大学引力实验中心、地质构造稳定，地震活动频度相对较低，强度相对较小，场的观测。目前，引力站现正在运行的观测仪器有：DSQ 水摆倾斜仪、SS-Y 型铟瓦棒伸缩仪、DZW 型相对重力仪、C斜仪、GM-4 磁通门磁力仪、FHDZ-M15 自动化地磁台站系统力仪、CTM-DI磁通门地磁经纬仪、G856质子旋进式磁力仪、经纬仪、ZD9A 大地电场仪、ELF 电磁仪和 WYY-1 气象三要球定位系统。GDQJ-Ⅱ强震仪、BBVS-120 型宽频带数字地验的观测仪器有：SLR1000 人卫激光测距仪、Trimble Net R5 绝对重力仪、超导重力仪、井下重力仪、井下宽频带倾斜
10；陈晓东等，2013；贾剑钢等，2015) 与潮汐参数计算 (如：徐；徐建桥等，2014；孙和平等，2005)、自由震荡的探测 (如：孙；雷湘鄂等，2004)、异常信号的探测 (张克亮等，2013)、背景噪子维等，2010)及环境因素的影响 (徐建桥等, 2008; 韦进等, 2012)桥等 (2008) 利用 1998 年 1 月 1 日~2005 年 12 月 31 日的观测结潮 汐 信 号 、 全 球 大 气 和 水 储 量 影 响 之 后 ， 重 力 残 差 序 列2 1s a 的上升趋势。该区域平均重力梯度为2 128nm s cm ，扣除，其趋势项为2 16.74nm s a (图 1. 4)。韦进等 (2012) 利用 SG-0 月 16 日至 2010 年 7 月 23 日的观测资料的重力残差，发现了 20由水负荷引起的约 6 – 8 μgal 的短期重力变化，且在扣除仪器漂移和水负荷影响后，重力残差与该地区垂直形变相吻合。近期，贺利用一维水动力学模拟方法，结合井水位和降雨数据模拟了九峰地变化对超导重力观测影响。
【参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 贾剑钢;栾威;申文斌;;iGrav-007超导重力仪格值的精密测定[J];武汉大学学报(信息科学版);2015年10期
2 徐建桥;周江存;陈晓东;孙和平;;武汉台重力潮汐长期观测结果[J];地球物理学报;2014年10期
3 陈晓东;孙和平;张为民;郝兴华;;用绝对重力仪测定超导重力仪格值的精度分析[J];大地测量与地球动力学;2013年05期
4 张克亮;马瑾;魏东平;;超导重力仪检测2011年日本东北M_w9.0级地震前的重力扰动信号[J];地球物理学报;2013年07期
5 韦进;李辉;刘子维;康开轩;郝洪涛;;武汉九峰地震台超导重力仪观测分析研究[J];地球物理学报;2012年06期
6 周新;孙文科;付广裕;;重力卫星GRACE检测出2010年智利M_w8.8地震的同震重力变化[J];地球物理学报;2011年07期
7 邢乐林;李辉;刘子维;玄松柏;郝洪涛;;利用绝对重力测量精密测定超导重力仪的格值因子[J];大地测量与地球动力学;2010年01期
8 周江存;孙和平;徐建桥;;用地表和空间重力测量验证全球水储量变化模型[J];科学通报;2009年09期
9 王迪晋;申文斌;;利用超导重力数据研究若干地球科学问题的进展[J];测绘科学;2009年S1期
10 徐建桥;周江存;罗少聪;孙和平;;武汉台重力长期变化特征研究[J];科学通报;2008年05期
本文编号：2881741
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