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1、分類(lèi)號(hào):P2210710-2015126026碩士學(xué)位論文利用GRACE衛(wèi)星數(shù)據(jù)提取強(qiáng)震同震和震后重力變化南康康導(dǎo)師姓名職稱(chēng)張永志教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別工學(xué)碩士學(xué)科專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)大地測(cè)量學(xué)與測(cè)量工程論文提交日期2018年4月9日論文答辯日期2018年5月31日學(xué)位授予單位長(zhǎng)安大學(xué)Co-seismicandPost-seismicGravityChangesAssociatedwithStrongEarthquakesfromGRACESatelliteDataADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate:NanKangkangSupervisor:
2、Prof.ZhangYongzhiChang’anUniversity,Xi’an,China摘要GRACE重力衛(wèi)星觀測(cè)較傳統(tǒng)重力測(cè)量具有觀測(cè)范圍廣、不受天氣影響、無(wú)困難地域限制等優(yōu)點(diǎn)，并已證實(shí)探測(cè)到幾次強(qiáng)震造成的同震重力變化。本文從GRACE數(shù)據(jù)中提取強(qiáng)震造成的同震以及震后數(shù)年的重力變化，并與最新粘彈性球體位錯(cuò)模型和分層粘彈性平面位錯(cuò)模型正演計(jì)算同震結(jié)果對(duì)比，研究不同強(qiáng)震機(jī)制造成的同震變化差異以及地球質(zhì)量遷移，以下為本文所做的工作及得到的相關(guān)結(jié)果：1.對(duì)2016年3月GRACE衛(wèi)星數(shù)據(jù)進(jìn)行P3M6去相關(guān)性濾波處理，然后疊積差分計(jì)算全球重力變化，發(fā)現(xiàn)在高緯度帶地區(qū)能夠很好的消除南北條帶誤差，而
3、在赤道附近依然有強(qiáng)烈的誤差信號(hào)影響。對(duì)去相關(guān)濾波后的GRACE數(shù)據(jù)，分別加以300km、500km、800km高斯平滑處理，平滑半徑越大，條帶誤差消除效果越好，同時(shí)也使重力變化等信號(hào)減弱，不能很好的突出需要的地球物理信號(hào)，因此要選擇適當(dāng)?shù)钠交霃健?.2010智利Mw8.8地震粘彈性球體位錯(cuò)模型和分層粘彈性平面位錯(cuò)模型模擬出的同震重力變化大小分別為-2.7～+2.8μgal和-5.6～+1.4μgal，GRACE衛(wèi)星數(shù)據(jù)提取的結(jié)果為-4.7～+1.1μgal，在空間上分布一致。提取了震后5年每年智利震區(qū)的重力變化，發(fā)現(xiàn)在正負(fù)重力變化區(qū)域，重力每年都在增加。通過(guò)對(duì)智利地震斷層上下盤(pán)特征點(diǎn)震前震后
4、共十年重力變化的研究發(fā)現(xiàn)，在震前A、B兩點(diǎn)重力變化幅度不大，略微減小，同震時(shí)刻都有階躍發(fā)生，分別達(dá)到0.6μgal和-5.3μgal；震后兩點(diǎn)重力分別增加了3μgal和1.7μgal。3.2012蘇門(mén)答臘Mw8.6地震粘彈性球體位錯(cuò)模型和分層粘彈性平面位錯(cuò)模型模擬出的同震重力變化幅度分別為-0.9～+0.91μgal和-2.3～+2.1μgal，GRACE衛(wèi)星數(shù)據(jù)提取的結(jié)果為-2.8～+3μgal，同震重力變化在正負(fù)值變化量上大體是相等的。三者分布一致，說(shuō)明了GRACE衛(wèi)星數(shù)據(jù)的可靠性，證明了GRACE衛(wèi)星可以檢測(cè)到9級(jí)以下的走滑型地震。震后A、D兩點(diǎn)重力分別增加了1.8μgal和1.2μga
5、l；而B(niǎo)、C兩點(diǎn)重力分別減少了0.2μgal和0.1μgal。4.分析2010智利Mw8.8地震和2012蘇門(mén)答臘Mw8.6地震位錯(cuò)模擬同震重力變化結(jié)果，分層粘彈性平面位錯(cuò)模擬結(jié)果比粘彈性球體位錯(cuò)模擬結(jié)果更加可靠，在數(shù)值上與GRACE觀測(cè)結(jié)果更為接近。關(guān)鍵詞：GRACE衛(wèi)星數(shù)據(jù)，粘彈性球體位錯(cuò)，分層粘彈性平面位錯(cuò)，重力變化iAbstractComparedwiththetraditionalgravitymeasurement,theGRACEgravitysatellitesystemhasmoreadvantages.Thenewsystemhaswideobservationrange,
6、andisneitherinfluencedfromtheweathernorgeographicalrestriction.etc.Ithasalsobeenconfirmedthatdetectedseveralcoseismicgravitychangescausedbystrongearthquakes.ThispaperextractsfromtheGRACEdatacoseismicgravitychangesandthoseofseveralyearsaftertheearthquake,andthencomparesthesegravitychangeswiththatofth
7、elatestproducedbytheforwardconputaionofviscoelasticsphericaldislocationmodelandthelayeredviscoelasticplanemodelsoastoanalysehowstrongearthquakemechanisminfluencecoseismicgravityandearthmaterialmovemen
