《利用平滑先验信息方法分离高频GPS数据静态永久变形与地震波》
在地震研究领域,GPS(全球定位系统)数据的分析是至关重要的,因为它能捕捉到地壳微小的变化,包括静态永久变形和地震波的影响。静态永久变形是指地震发生后地壳的长期形变,而地震波则是地震瞬间释放能量产生的波动。两者在高频GPS数据中往往混杂在一起,准确分离它们对于地震灾害评估、快速响应和地壳动力学研究具有重要意义。
文章提出了平滑先验信息方法(Smoothness Priors Method, SPM),该方法是基于对地壳运动连续性的假设,通过应用平滑约束来区分不同类型的位移变化。SPM的核心在于利用数据的内在连续性作为先验信息,使得在满足观测数据的同时,也保持了模型的地理空间连续性,从而能够有效地将静态永久变形和地震波效应分离出来。
作者通过分析近几年三次不同地震的高频GPS数据,验证了SPM方法的有效性。研究结果显示,SPM方法能够简单、快速且有效地分离出静态永久变形和地震波信号。具体来说,它能够清楚地识别出主震导致的静态变形、余震产生的附加变形以及震后的滑动位移,这些信息对于精确反演地震源参数和断层破裂过程提供了关键数据支持。
此外,文章还讨论了SPM方法的优势和潜在的应用领域。由于其对数据连续性的要求,这种方法特别适合处理高频GPS数据,其中包含丰富的地壳动态信息。通过对这些数据的处理,不仅可以为地震学研究提供更精确的数据基础,而且还能服务于地震预警系统和灾后重建工作。
文章的结论强调,利用平滑先验信息方法处理高频GPS数据,有助于我们更好地理解地震活动对地壳结构的影响,提高地震灾害应对的科学性和时效性。未来的研究可以进一步探索如何优化SPM方法,提高数据处理效率,并将其拓展到其他地球物理数据的分析中,如InSAR(合成孔径雷达干涉测量)等,以增强对地球动态过程的理解。同时,SPM方法的发展和应用也对GPS定位系统的精度提升和系统开发提供了新的思路和工具。
参考文献:
1. 姚依欣, 王勇, 詹金刚, 等. 利用平滑先验信息方法分离高频 GPS数据静态永久变形与地震波[J]. 测绘学报, 2018, 47(4): 490-497.
2. 其他相关研究论文及资料(这部分未提供具体内容,需查阅原文获取)
关键词:平滑先验信息方法;高频GPS;静态永久变形;地震波;国家自然科学基金资助项目( Nos. 41274084; 40974044; 41304040)