中國沿海地區(qū)海潮負荷位移建模.pdf

1、固體地球?qū)３币鸬暮Ｋ|(zhì)量周期性分布產(chǎn)生的彈性響應(yīng)稱為海潮負荷(OceanTide Loading，簡稱OTL)，OTL位移是高精度大地測量和地球物理數(shù)據(jù)處理中必須予以考慮的因素。OTL位移模型改正通?；谌蚝３蹦Ｐ秃陀傻厍蚰Ｐ陀嬎愕玫降母窳趾瘮?shù)通過褶積積分求得。長期以來，全球海潮模型的精度和分辨率被認為是OTL位移建模的主要影響因素，所以分析不同全球海潮模型對OTL位移建模的影響很有必要。目前，GNSS估計OTL位移技術(shù)可以為研究

2、地球地殼及上地幔結(jié)構(gòu)提供重要實測資料，研究由不同地球模型導(dǎo)致的OTL位移建模差異，是研究利用GNSS實測OTL位移資料反演地殼及上地幔結(jié)構(gòu)的前提。
　　本文利用NAO99Jb區(qū)域海潮模型和五種全球海潮模型，以及Crust2.0地殼結(jié)構(gòu)和五種地球模型計算OTL位移參數(shù)，研究中國沿海地區(qū)不同海潮模型及不同地球模型之間的OTL位移建模差異。為研究OTL位移建模差異來源，利用NAO99Jb區(qū)域海潮模型建模時，將海洋劃分為近場區(qū)域和遠場區(qū)域

3、，分別就近場和遠場海洋區(qū)域分析不同海潮模型之間的OTL位移建模差異。本文研究了不同海潮模型及不同地球模型對中國大陸構(gòu)造環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)GNSS臺站OTL位移建模的影響，為進一步利用GNSS臺站實測OTL位移數(shù)據(jù)反演區(qū)域性地殼及上地幔結(jié)構(gòu)提供參考。本文研究結(jié)果表明:
　　(1)全球海潮模型在中國東部沿海區(qū)域具有系統(tǒng)性誤差。TPXO72ATLAS與其它全球海潮模型之間的OTL位移建模差異較大，M2潮波在江蘇中部沿海水平方向達到毫米級、垂向

4、方向可達數(shù)毫米;S2潮波HAMTIDE11A、FES2004與其它全球海潮模型之間的OTL位移建模差異較大，同樣在江蘇中部沿海水平方向達到毫米級、垂向方向可達數(shù)毫米;NAO99Jb區(qū)域海潮模型與五種全球海潮模型之間的OTL位移建模差異在杭州灣沿岸最顯著，M2、S2潮波水平方向可達毫米級、垂向方向可達數(shù)毫米。中國東部沿海區(qū)域全球海潮模型之間的OTL位移建模差異主要來自海潮模型近場區(qū)域的影響，而北部灣北部沿岸、渤海西部及北部沿岸地區(qū)的OTL

5、位移建模差異主要來自海潮模型遠場區(qū)域的影響。TPXO72ATLAS與其它全球海潮模型之間的OTL位移建模差異，K1、O1潮波在北部灣北部沿岸、M2潮波在渤海西部及北部沿岸，垂向方向可達毫米級。目前海潮模型的精度仍是影響OTL位移建模的主要因素之一。
　　(2)中國沿海地區(qū)由地球模型引起的OTL位移建模差異較小，僅PREM和AK135模型之間的OTL位移建模差異稍大，M2潮波東西方向在臺灣島西北部沿海、垂向方向在福建沿海最大值接近毫

6、米級。M2潮波垂向方向Crust2.0地殼結(jié)構(gòu)對OTL位移建模的影響與地球模型有關(guān)，對采用AK135模型的OTL位移建模的影響，東西方向在福建沿海接近毫米級，垂向方向達到毫米級。在中國東南沿海區(qū)域，半日潮波的OTL位移對地球模型最為敏感。GNSS技術(shù)能夠探測到由個別地球模型結(jié)構(gòu)差異引起的OTL位移建模差異。
　　(3)M2潮波垂向方向，中國東部沿海區(qū)域GNSS站采用不同海潮模型的OTL位移建模均方根誤差可達毫米級，海潮模型對OTL

7、位移建模影響較大。而中國東南沿海區(qū)域海潮模型對OTL位移建模影響較小。中國沿海地區(qū)所有臺站采用不同地球模型的OTL位移建模均方根誤差為亞毫米甚至更小量級，地球模型對GNSS站OTL位移建模的影響小。而在中國東南沿海區(qū)域，OTL位移對PREM（PREMhard）模型較為敏感，是利用GNSS實測潮汐形變資料反演地殼及上地幔結(jié)構(gòu)的首選區(qū)域。
　　本文所做工作可為利用實測OTL位移資料約束地殼及上地幔結(jié)構(gòu)提供有益參考。本文不足之處在于沒有