利用水文模型研究GPS站坐标时间序列.pdf

《利用水文模型研究GPS站坐标时间序列.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、中国科技论文在线http://www.paper.edu.cn#利用水文模型研究GPS站坐标时间序列*邹蓉，王超（中国地质大学（武汉）地球物理与空间信息学院，武汉430074）5摘要：GPS垂直形变中包含陆地水载荷引起的季节性及长期变化，很难通过模型化方法有效剔除，对GPS流动观测而言更为困难。水文负载模型可准确探测出由于陆地水质量变化引起的地壳垂直形变，有助于分析垂向变化信息。本文利用水文模型估算陆地水载荷引起的季节性及长期性变化，用以校正GPS观测。GPS与水文负载模型MODELS都能很好地观测10地表形变中所包含的季节性变化，然后通过拟合扣除水文模型得到的地表水文负载形变

2、，进而有助于更好地观测和研究地壳构造形变场。本文以球地壳观测网南美及加勒比地区子网的54个GPS基准站，利用其2002~2012年间的坐标时间序列，分析比较它们的水文负载形变与GPS坐标时间序列，发现二者都表现出了非常明显的季节性变化的信号，包括年周期信号和半年周期信号，其中以年周期信号为主。对于大多数的GPS基准站，其水文负载形变15与GPS年周期项在振幅与相位上都表现出了一定程度的一致性，这表明GPS高程残差时间序列中的季节性信号与水文负载形变时间序列中的季节性信号是由相同的原因引起的，即陆地水储量的重新分布。关键词：水文模型；GPS时间序列；季节性变化中图分类号：P228

3、20TheresearchonseasonalvariationsinthetimeseriesofGPSbasedonhydrologymodelZOURong,WANGChao(InstituteofGeophysics&Geomatics,ChinaUniversityofGeosciences,Wuhan430074)25Abstract:Inthispaper,weusehydrologicalmodelstoestimatecontinentalwaterloadingcausedbyseasonalandlong-termchangesandcorrectGPSo

4、bservations.Thereby,theaccuracyandreliabilityofverticaltectonicdeformationwillincrease.HydrologicalloadingdeformationmodelhastheadvantagesofwidecoverageandwithouttheconditionslimitationwhichcanbeusedasaneffectivemeansofmonitoringsurfacedeformationsupplementinGPS.GPSandhydrologicalMODELScanbe

5、well30observethesurfacedeformationcontainedintheseasonalvariations.Thendeductthesurfacehydrologyloaddeformation,andtheresultsiscontributetoabetterobservationandstudyoftectonicdeformationfield.Thepaperisbasedonthe54GPSbasestationsofcrustalglobalobservationnetworkinSouthAmericaandtheCaribbeans

6、ubnet.Fromthose54basestations’datafrom2002to2012,wecomparetheGPStimeseriesandhydrologicalloaddeformationtimeseries.Bothofthemshoweda35verysignificantseasonalvariationsignals,includingsignalsandhalf-yearcycleperiodicsignal,inwhichyearcyclesignalbased.FormostoftheGPSbasestation,itshydrological

7、loaddeformationandGPS-yearcycleentryhaveshownacertaindegreeofconsistencyinamplitudeandphase.ItsuggestthatelevationresidualsGPSofseasonaltimeseriessignalandhydrologicalloaddeformationtimeseriesseasonalsignalisgeneratedbythesamecause,namelytheredistr