GPS臺站時間序列分析及其地殼形變應用.pdf

1、上世紀90年代初 IGS（International GPS Service for Geodynamics）的建立標志著GPS（Global Positioning System）應用于地球物理研究的開始。隨著衛(wèi)星定位系統(tǒng)測量定位精度的提高，全球分布的連續(xù)運行臺站（本論文主要對IGS臺站進行分析）積累了數(shù)十年的觀測資料，得到了許多有價值的認識。GPS時間序列中不僅包含著構造運動信號，也包含著非構造運動信號、季節(jié)性信號等噪聲，夾雜的噪聲

2、影響 GPS解的可靠性，對一些地球物理現(xiàn)象甚至可能做出錯誤的解釋。如何高效、快速的剔除這些噪聲，分離非構造運動信號的影響，是 GPS坐標時間序列中的關鍵問題之一。
　　本研究主要對100個IGS連續(xù)運行參考站6年的時間序數(shù)據(jù)進行分析。介紹了時間序列的基本原理與分析方法，同時對空間大地測量數(shù)據(jù)后處理軟件GAMIT和QOCA作了詳細介紹。主要從構造信號、共模誤差（CME）、地表負荷引起的臺站位移、臺站周年運動展開，對GPS坐標時間序列

3、中包含的噪聲進行分析。通過采用主成分分析法結合 Karhunen-Loeve expansion的時空濾波對坐標序列進行濾波處理，結果表明 PCA能較好的剔除坐標序列中的非構造信號，提高信號的信噪比；并通過對一個區(qū)域臺站網(wǎng)進行分析，結果表明GPS坐標序列能較好的反映地震孕育過程（震前形變、同震形變及震后余滑）。采用功率譜分析的方法對GPS時間序列中周期信號進行分析，發(fā)現(xiàn)GPS坐標時間序列存在倍頻約為1.04cpy的異常周期信號，并對其物