高频GNSS数据处理与地震预警应用研究
发布时间：2021-05-25 08:24
全球导航卫星系统GNSS自建成起至今,取得了长足的进步和发展,在人类生产和生活各个方面的应用范围越来越广泛。近年来,随着高频（150Hz）GNSS接收机的出现与普及,以及动态解算方法的成熟,使得高频GNSS观测技术在监测强地面运动,如地震、海啸等方面,都发挥出日益重要的作用。本文介绍了利用高频GNSS技术进行地震学分析的背景由来、研究现状,以及发展前景等。阐述了全球导航卫星系统相关的基本概念、组成和观测原理等,分析了影响GNSS观测的误差来源。本文通过精密单点定位PPP等时下较常用的高频GNSS数据处理方法,利用MIZU、USUD、DAEJ等IGS站与日本区域网GEONET中的JA01站,以及国内PIXI、QLAI、CHDU、ZHJI等观测站的高频（1Hz）GNSS数据,分别解算出2011年日本东北Mw9.0地震与2008汶川Mw7.9地震的震时位移时间序列,并对其进行波形分析、S变换法震相识别以及地震三要素的反演。总结了传统地震学上进行地震波震相识别的方法:长短时窗（STA/LTA）法,小波变换法等。对日本地震与汶川地震的高频GNSS位移波行进行一阶差分得到相应...
【文章来源】：中国地震局地震研究所湖北省
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
作者简介
中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 国内外研究现状
1.3 论文研究内容与组织结构
1.3.1 论文研究内容
1.3.2 论文组织结构
第二章 GNSS观测原理与误差分析
2.1 GNSS定位原理
2.1.1 载波相位观测
2.1.2 单点定位
2.1.3 相对定位
2.2 GNSS时间系统
2.3 GNSS坐标系统
2.4 高频GNSS误差来源
2.4.1 与卫星相关的误差
2.4.2 与信号传播相关的误差
2.4.3 与接收机相关的误差
第三章 高频GNSS数据处理与资料
3.1 高频GNSS数据处理软件
3.2 高频GNSS数据处理
3.2.1 非差处理流程
3.2.2 双差处理流程
3.3 实例分析
第四章 地震三要素确定方法研究
4.1 概述
4.2 地震波到时拾取
4.2.1 长短时窗(STA/LAT)法
4.2.2 小波变换法
4.2.3 S变换法
4.3 震中位置及发震时刻反演
4.4 震级估算
第五章 实际大震震例应用分析
5.1 概述
5.2 2011年日本东北Mw9.0地震震例分析
5.2.1 地震波到时拾取
5.2.2 震中位置及发震时刻反演
5.2.3 震级确定
5.3 2008年汶川Mw7.9地震震例分析
5.3.1 地震波到时拾取
5.3.2 震中位置及发震时刻反演
5.3.3 震级确定
第六章 结论与展望
6.1 研究总结
6.2 工作展望
致谢
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]高频GNSS形变波的震相识别:模拟实验与实例分析[J]. 刘刚,聂兆生,方荣新,李恒,黄勇,于来宝,贾治革,赵斌,杨少敏,谭凯. 地球物理学报. 2014(09)
[2]利用高频GPS确定大地震震中和震级研究:2008年汶川8.0级地震应用结果[J]. 方荣新,施闯,王广兴,刘经南. 中国科学:地球科学. 2014(01)
[3]单站GPS测速在实时地震监测中的应用[J]. 张小红,郭博峰. 地球物理学报. 2013(06)
[4]实时GNSS地震仪系统实现及精度分析[J]. 方荣新,施闯,宋伟伟,牛小骥,张全,陈克杰,刘经南. 地球物理学报. 2013(02)
[5]利用高频GPS进行地表同震位移监测及震相识别[J]. 张小红,郭斐,郭博峰,吕翠仙. 地球物理学报. 2012(06)
[6]GPS解算的日本Mw9.0级地震的远场同震地表位移[J]. 杨少敏,聂兆生,贾志革,彭懋磊. 武汉大学学报(信息科学版). 2011(11)
[7]PANDA软件在高频数据PPP动态定位中的应用研究[J]. 陈克杰,方荣新,李敏,祝会忠. 大地测量与地球动力学. 2011(04)
[8]全球定位系统测定的2011年日本宫城MW9.0级地震远场同震位移[J]. 王敏,李强,王凡,张锐,王阎昭,师宏波,张培震,沈正康. 科学通报. 2011(20)
[9]GPS地震仪:PANDA软件测试结果与验证[J]. 方荣新,施闯,陈克杰,徐培亮. 武汉大学学报(信息科学版). 2011(04)
[10]利用高频GPS技术进行强震地面运动监测的研究进展[J]. 殷海涛,甘卫军,肖根如,王现玲,李杰. 地球物理学进展. 2009(06)
博士论文
[1]高采样率GPS数据非差精密处理方法及其在地震学中的应用研究[D]. 方荣新.武汉大学 2010
硕士论文
[1]高频GPS实时动态定位技术应用研究[D]. 牛犇.中国地震局地震研究所 2013
[2]GPS实时相对定位及其在地震预警中的应用[D]. 王俊.中国地震局地震研究所 2013
[3]利用高频GPS数据研究中国大陆短周期地壳形变特征[D]. 黄勇.中国地震局地震研究所 2012
本文编号：3205018
【文章来源】：中国地震局地震研究所湖北省
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
作者简介
中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 国内外研究现状
1.3 论文研究内容与组织结构
1.3.1 论文研究内容
1.3.2 论文组织结构
第二章 GNSS观测原理与误差分析
2.1 GNSS定位原理
2.1.1 载波相位观测
2.1.2 单点定位
2.1.3 相对定位
2.2 GNSS时间系统
2.3 GNSS坐标系统
2.4 高频GNSS误差来源
2.4.1 与卫星相关的误差
2.4.2 与信号传播相关的误差
2.4.3 与接收机相关的误差
第三章 高频GNSS数据处理与资料
3.1 高频GNSS数据处理软件
3.2 高频GNSS数据处理
3.2.1 非差处理流程
3.2.2 双差处理流程
3.3 实例分析
第四章 地震三要素确定方法研究
4.1 概述
4.2 地震波到时拾取
4.2.1 长短时窗(STA/LAT)法
4.2.2 小波变换法
4.2.3 S变换法
4.3 震中位置及发震时刻反演
4.4 震级估算
第五章 实际大震震例应用分析
5.1 概述
5.2 2011年日本东北Mw9.0地震震例分析
5.2.1 地震波到时拾取
5.2.2 震中位置及发震时刻反演
5.2.3 震级确定
5.3 2008年汶川Mw7.9地震震例分析
5.3.1 地震波到时拾取
5.3.2 震中位置及发震时刻反演
5.3.3 震级确定
第六章 结论与展望
6.1 研究总结
6.2 工作展望
致谢
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]高频GNSS形变波的震相识别:模拟实验与实例分析[J]. 刘刚,聂兆生,方荣新,李恒,黄勇,于来宝,贾治革,赵斌,杨少敏,谭凯. 地球物理学报. 2014(09)
[2]利用高频GPS确定大地震震中和震级研究:2008年汶川8.0级地震应用结果[J]. 方荣新,施闯,王广兴,刘经南. 中国科学:地球科学. 2014(01)
[3]单站GPS测速在实时地震监测中的应用[J]. 张小红,郭博峰. 地球物理学报. 2013(06)
[4]实时GNSS地震仪系统实现及精度分析[J]. 方荣新,施闯,宋伟伟,牛小骥,张全,陈克杰,刘经南. 地球物理学报. 2013(02)
[5]利用高频GPS进行地表同震位移监测及震相识别[J]. 张小红,郭斐,郭博峰,吕翠仙. 地球物理学报. 2012(06)
[6]GPS解算的日本Mw9.0级地震的远场同震地表位移[J]. 杨少敏,聂兆生,贾志革,彭懋磊. 武汉大学学报(信息科学版). 2011(11)
[7]PANDA软件在高频数据PPP动态定位中的应用研究[J]. 陈克杰,方荣新,李敏,祝会忠. 大地测量与地球动力学. 2011(04)
[8]全球定位系统测定的2011年日本宫城MW9.0级地震远场同震位移[J]. 王敏,李强,王凡,张锐,王阎昭,师宏波,张培震,沈正康. 科学通报. 2011(20)
[9]GPS地震仪:PANDA软件测试结果与验证[J]. 方荣新,施闯,陈克杰,徐培亮. 武汉大学学报(信息科学版). 2011(04)
[10]利用高频GPS技术进行强震地面运动监测的研究进展[J]. 殷海涛,甘卫军,肖根如,王现玲,李杰. 地球物理学进展. 2009(06)
博士论文
[1]高采样率GPS数据非差精密处理方法及其在地震学中的应用研究[D]. 方荣新.武汉大学 2010
硕士论文
[1]高频GPS实时动态定位技术应用研究[D]. 牛犇.中国地震局地震研究所 2013
[2]GPS实时相对定位及其在地震预警中的应用[D]. 王俊.中国地震局地震研究所 2013
[3]利用高频GPS数据研究中国大陆短周期地壳形变特征[D]. 黄勇.中国地震局地震研究所 2012
本文编号：3205018
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/dqwllw/3205018.html
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