地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)

1、1/45地殼運(yùn)動(dòng)的監(jiān)測(cè)地殼運(yùn)動(dòng)的監(jiān)測(cè)CCCC2011.12.252011.12.252/45 概論概論 地殼運(yùn)動(dòng)的監(jiān)測(cè)地殼運(yùn)動(dòng)的監(jiān)測(cè) 基于基于GPSGPS觀測(cè)數(shù)據(jù)的汶川觀測(cè)數(shù)據(jù)的汶川地震斷層形變反演分析地震斷層形變反演分析1 23Contents3/451. 概述v 地殼運(yùn)動(dòng)的概念： 在地球內(nèi)部構(gòu)造應(yīng)力的作用下，所引起的地殼一些元素的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。它們可以是垂直運(yùn)動(dòng)、水平運(yùn)動(dòng)或地傾斜運(yùn)動(dòng)。v 地殼運(yùn)動(dòng)分為： 長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)：時(shí)間尺度由幾千年到幾百萬年； 與板塊運(yùn)動(dòng)有關(guān)。 瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)：地震和火山活動(dòng)相聯(lián)系。4/451. 概述v監(jiān)測(cè)地殼運(yùn)動(dòng)的目的：（1）測(cè)定板塊運(yùn)動(dòng)參數(shù)；（2）測(cè)定大陸板塊和海洋板塊的內(nèi)部形

2、變；（3）測(cè)定板塊邊界與大地震有關(guān)的區(qū)域形變和應(yīng)變累積；（4）測(cè)定其他地震活動(dòng)區(qū)的區(qū)域形變和局部形變。5/45 1. 概述地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)測(cè)網(wǎng)全球板塊運(yùn)全球板塊運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)區(qū)域地殼運(yùn)區(qū)域地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)局部地殼運(yùn)局部地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)6/451. 概述v 全球板塊運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng) 用于監(jiān)測(cè)板塊運(yùn)動(dòng)參數(shù)和板塊內(nèi)部形變，一般要求在每一大板塊上的穩(wěn)定部分，至少布設(shè)3個(gè)測(cè)站。7/451. 概述v區(qū)域地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)區(qū)域地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng) 空間尺空間尺度由幾百公里到1000km的瞬變構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，一般稱為區(qū)域地殼運(yùn)動(dòng)。為了建立區(qū)域地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)，現(xiàn)在都采用空間大地測(cè)量技術(shù)。對(duì)于了解區(qū)域應(yīng)變積累情

3、況有著重要意義。因?yàn)閿鄬酉到?jīng)常很復(fù)雜，斷裂并不是說簡(jiǎn)單發(fā)生在某一可確定的界面上。8/451. 概述v 局部地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)局部地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng) 局部地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)用于測(cè)定地震活動(dòng)區(qū)的局部形變。這種網(wǎng)中，需要各種不同的距離（由幾百米到幾十公里）測(cè)定個(gè)點(diǎn)的相對(duì)水平位置和高差。由于距離變幅較大，網(wǎng)的布局一般比較復(fù)雜，有時(shí)候需要大網(wǎng)中插入小網(wǎng)。9/45v1985-19861985-1986年，年，中國(guó)第二次中國(guó)第二次南極考察期南極考察期間，測(cè)繪考間，測(cè)繪考察隊(duì)在菲爾察隊(duì)在菲爾德斯海峽斷德斯海峽斷層裂隙帶上層裂隙帶上布設(shè)了第一布設(shè)了第一個(gè)地殼運(yùn)動(dòng)個(gè)地殼運(yùn)動(dòng)形變監(jiān)測(cè)網(wǎng)。形變監(jiān)測(cè)網(wǎng)。1. 概述10/451. 概述

4、v這樣的網(wǎng)對(duì)于評(píng)價(jià)現(xiàn)代板塊大地構(gòu)造學(xué)說，對(duì)于深化人們對(duì)于應(yīng)變積累的認(rèn)識(shí)，以及對(duì)于震中周圍廣大地區(qū)的震前、同震和震后運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)，具有重大的價(jià)值。11/451. 概述v地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)的技術(shù)發(fā)展： 在大地測(cè)量技術(shù)出現(xiàn)之前，傳統(tǒng)的大地測(cè)量方法曾經(jīng)起到過很重要的作用。三角測(cè)量和水準(zhǔn)測(cè)量都是通過重復(fù)測(cè)量來監(jiān)測(cè)地殼運(yùn)動(dòng)的。三角測(cè)量精度偏低，在廣闊的板塊邊緣地帶，地殼運(yùn)動(dòng)速度很?。ǖ卣鸪猓?。因此，三角測(cè)量重復(fù)周期是20-30年時(shí)，才能得到地殼水平運(yùn)動(dòng)可信的結(jié)果。三角測(cè)量顯然不能監(jiān)測(cè)地面點(diǎn)的短期水平位移。所以，在地殼水平運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)中，三角網(wǎng)已被淘汰。12/451. 概述v在20世紀(jì)40年代末出現(xiàn)的光電測(cè)距技術(shù)，5

5、0年代風(fēng)行一時(shí)，曾引起了大地測(cè)量不小的改革。但這一勢(shì)頭只是曇花一現(xiàn)。日前除了美國(guó)在圣安德列斯斷層上用雙色激光測(cè)距儀布設(shè)若干個(gè)三邊測(cè)量網(wǎng)之外，全球地殼水平運(yùn)動(dòng)的監(jiān)測(cè)一律采用空間大地測(cè)量方法了。13/451. 概述v為了測(cè)定現(xiàn)代地殼垂直運(yùn)動(dòng)，傳統(tǒng)上都采用重復(fù)精密水準(zhǔn)測(cè)量。此法存在一些固有的缺陷： 第一，作業(yè)效率低； 第二，由于地面折射引起的系統(tǒng)誤差的積累 第三，重復(fù)水準(zhǔn)測(cè)量所得的高程變化不完全是地殼垂直運(yùn)動(dòng)，含有地殼質(zhì)量遷移引起的大地水準(zhǔn)變化。14/451. 概述v空間定位技術(shù)，直接測(cè)定地面點(diǎn)大地高的變化，作業(yè)效率高，不存在系統(tǒng)誤差積累問題，也不受大地水準(zhǔn)面變化的影響，可以說完全克服了水準(zhǔn)測(cè)量固有

6、的缺陷。v可惜，空間大地測(cè)量中，大地高對(duì)于大氣層傳播延遲特別敏感，這問題尚未得到圓滿解決。大地高由此產(chǎn)生的誤差可能比水平位置誤差大幾倍。15/451. 概述v為了測(cè)定全球板塊運(yùn)動(dòng)，需要利用VLBI或SLR測(cè)量板塊之間的長(zhǎng)基線。GPS高度運(yùn)動(dòng)性；用于VLBI站和SLR站之間的加密，站間距離可以達(dá)到人們所希望的程度，使用于區(qū)域和局部地殼運(yùn)動(dòng)的監(jiān)測(cè)。VLBISLRGPS具有高度空間具有高度空間分辨率和時(shí)間分辨率和時(shí)間分辨率的地殼分辨率的地殼運(yùn)動(dòng)控制網(wǎng)。運(yùn)動(dòng)控制網(wǎng)。16/452.地殼變形的監(jiān)測(cè) 中國(guó)地殼運(yùn)動(dòng)觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)位分布圖中國(guó)地殼運(yùn)動(dòng)觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)位分布圖17/452.地殼變形的監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn)基準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn)基本

7、網(wǎng)點(diǎn)基本網(wǎng)點(diǎn)區(qū)域網(wǎng)區(qū)域網(wǎng)中國(guó)地殼中國(guó)地殼運(yùn)動(dòng)觀測(cè)運(yùn)動(dòng)觀測(cè)網(wǎng)（共網(wǎng)（共1081個(gè)點(diǎn)）個(gè)點(diǎn)）點(diǎn)間距點(diǎn)間距1000km1000km左右，為左右，為GPSGPS常年連續(xù)觀測(cè)點(diǎn)；常年連續(xù)觀測(cè)點(diǎn)；點(diǎn)間距約點(diǎn)間距約500km500km，為定期，為定期復(fù)測(cè)點(diǎn)。復(fù)測(cè)點(diǎn)。點(diǎn)間距約幾十到百千米，為點(diǎn)間距約幾十到百千米，為不定期復(fù)測(cè)點(diǎn)，全國(guó)范圍內(nèi)不定期復(fù)測(cè)點(diǎn)，全國(guó)范圍內(nèi)分布不均，較密集地分布在分布不均，較密集地分布在地殼運(yùn)動(dòng)活躍地區(qū)。地殼運(yùn)動(dòng)活躍地區(qū)。18/452.地殼變形的監(jiān)測(cè) v板塊構(gòu)造理論有兩項(xiàng)基本原則： （1）板塊內(nèi)部是剛性的； 利用已建立的全球板塊運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)，重復(fù)監(jiān)測(cè)位于同一板塊上得各站之間的極限，以檢驗(yàn)它

8、的穩(wěn)定性。在1976-1984年間利用VLBI測(cè)量了一條橫跨美國(guó)大陸的基線，得出測(cè)期間平均長(zhǎng)度年變率0.20.2cm。初步證實(shí)北美板塊內(nèi)部接近剛性的。 （2）板塊邊界是狹窄的。 這是不符合實(shí)際情況的，它不能描述寬度達(dá)到幾百甚至上千公里的大陸板塊邊界內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，這一事實(shí)已為人們公認(rèn)了。19/452.地殼變形的監(jiān)測(cè) v相對(duì)板塊運(yùn)動(dòng)由平行于板塊運(yùn)動(dòng)的、而且嚴(yán)格局限于板塊邊界內(nèi)的斷層形變來調(diào)節(jié)；這是一種理想的情況。實(shí)際上板塊邊界一般具有混合性質(zhì)，既有平行于邊界的運(yùn)動(dòng)，也有垂直于邊界的運(yùn)動(dòng)。這有兩種運(yùn)動(dòng)可以被分割為一些獨(dú)立的形變帶。沿著板塊邊界，為了容納形變，往往產(chǎn)生地塊旋轉(zhuǎn)。形變分割和地塊旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象對(duì)

9、于板塊邊界產(chǎn)生地震災(zāi)害有著重要意義。20/452.地殼變形的監(jiān)測(cè) v日前監(jiān)測(cè)地殼形變的大地測(cè)量技術(shù)還不算完善。在大部分板塊邊界上，應(yīng)變的年積累量小于5107/a（同震偏移除外），即使在最精確的情況下，這樣的量值比誤差大不了多少。因此，由監(jiān)測(cè)見過只能監(jiān)測(cè)出應(yīng)變率很緩慢的變化。v由于形變監(jiān)測(cè)產(chǎn)生的問題往往比多于答案。形變監(jiān)測(cè)的其他大地測(cè)量技術(shù)使用伸縮儀和傾斜儀，他們是連續(xù)記錄的儀器。伸縮儀能監(jiān)測(cè)很小的應(yīng)變率，短時(shí)間內(nèi)可以達(dá)到10-11的量級(jí)，但非常費(fèi)事，往往有多義性。產(chǎn)生的噪聲多于信號(hào)。21/452.地殼變形的監(jiān)測(cè) v監(jiān)測(cè)區(qū)域地殼水平變化，側(cè)重采用GPS。周密地設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)，GPS可以直接測(cè)量地塊的

10、旋轉(zhuǎn)。例子： 在斷層的鎖閉段，應(yīng)變積累只擴(kuò)及到斷層2倍斷層深度處（在圣安德烈斷層是40km）； 美國(guó)加州和新西蘭的應(yīng)變型式那樣， 由一系列斷層來調(diào)節(jié)這種應(yīng)變區(qū)可以擴(kuò)及到幾百公里。22/452.地殼變形的監(jiān)測(cè) v為了描繪廣闊板塊邊界復(fù)雜的應(yīng)變場(chǎng)，既要求所采用的大地測(cè)量方法具有高精度，又要求它具有密集空間覆蓋能力。大地測(cè)量的精度可以表示為： =（a2+b2L2）1/2 式中L是基線長(zhǎng)度（站間距離）；a和b是兩個(gè)常數(shù)，分別代表與長(zhǎng)度無關(guān)和有關(guān)的誤差源。對(duì)于高精度的大地測(cè)量，a=3mm，b=2107。23/452.地殼變形的監(jiān)測(cè) v在空間大地測(cè)量中，只有GPS最適用于監(jiān)測(cè)具有復(fù)雜應(yīng)變型式的區(qū)域。這不僅

11、是因?yàn)樗哂袃r(jià)廉、靈活、高數(shù)據(jù)收集率、密集空間覆蓋和使用方便等方面的優(yōu)勢(shì)，而且還因?yàn)樗梢灾苯訙y(cè)定所需要的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，特別是測(cè)定地塊旋轉(zhuǎn)。24/452.地殼變形的監(jiān)測(cè) v關(guān)于GPS的精度，根據(jù)長(zhǎng)度為50-450km的基線三次試驗(yàn)的結(jié)果，所得的短期精度統(tǒng)計(jì)如下：南北分量：1.9mm+1.6108L東西分量：2.1mm+1.3108L 垂直分量的精度平均為17mm，與距離無顯然關(guān)系。v關(guān)于長(zhǎng)期精度，根據(jù)往年基線向量觀測(cè)結(jié)果，對(duì)于450km以下的基線，精度統(tǒng)計(jì)如下：南北分量：3.4mm+1.2108L東西分量：5.2mm+2.8108L 垂直分量：11.7mm+13.0108L25/452.地殼變形的

12、監(jiān)測(cè) v 根據(jù)GPS試驗(yàn)結(jié)果，可以得出一下結(jié)論： 第一，為了在大約600km的距離上精確的測(cè)定斷層運(yùn)動(dòng)速度，GPS的能力與VLBI相當(dāng)，兩者之間水平分量的符合度良好； 第二，GPS能在4年期間以2mm/a的中誤差測(cè)定地殼變形率。 第三，為了監(jiān)測(cè)區(qū)域變形和斷塊運(yùn)動(dòng)速度，適宜的基線長(zhǎng)度是50-500km（或稍長(zhǎng)）。 第四，GPS同VLBI和地面電磁波測(cè)距的符合度良好，證明它沒有顯著的系統(tǒng)誤差。 第五，VLBI與GPS的測(cè)高精度偏低，其原因一，測(cè)高受到觀測(cè)幾何條件的限制，只能觀測(cè)地平之上的目標(biāo)；二是大氣層濕延遲誤差影響。26/453. 基于GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)的汶川地震斷層形變反演分析v2008年5月12

13、日發(fā)生在四川龍門山地區(qū),汶川縣境內(nèi)的8.0級(jí)地震，造成了重大人員傷亡。地質(zhì)災(zāi)害和經(jīng)濟(jì)損失。地震所在區(qū)域位于青藏高原東緣與四川盆地交界，是由青藏高原向東強(qiáng)烈擠壓四川盆地而形成的高山地區(qū)，屬我國(guó)境內(nèi)的南北地震帶。GPS觀測(cè)到的跨龍門山斷裂帶10年時(shí)間尺度的現(xiàn)今構(gòu)造變形不超過2mm/a,與地質(zhì)尺度的觀測(cè)量一致。27/453. 基于GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)的汶川地震斷層形變反演分析v利用GPS可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)斷層的活動(dòng)性質(zhì),特別是在斷層活動(dòng)性較強(qiáng)的地區(qū)布設(shè)密集的GPS監(jiān)測(cè)點(diǎn),可為地震預(yù)測(cè)提供詳細(xì)資料。美國(guó)利用GPS已經(jīng)建立了南加利福尼亞整體網(wǎng)；舊金山海灣區(qū)域變形網(wǎng)，為該區(qū)的地形變研究提供了豐富的研究資料。事實(shí)上，除了

14、在斷層發(fā)震前后布設(shè)的GPS觀測(cè)變形主要反映為斷層作用。對(duì)于長(zhǎng)期布設(shè)的GPS觀測(cè)點(diǎn)，其監(jiān)測(cè)到的地面變形除了有因各種斷層滑動(dòng)產(chǎn)生的變形場(chǎng)外，主要是與該點(diǎn)所在塊體的整體運(yùn)動(dòng)有關(guān)。28/453. 基于GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)的汶川地震斷層形變反演分析v美國(guó)、日本以及歐洲等國(guó)家建立了大量的GPS連續(xù)運(yùn)行站以監(jiān)測(cè)各自區(qū)域內(nèi)的地震活動(dòng)帶。例如，1999年臺(tái)灣集集地震,2003年印尼大地震,2005年昆侖山口大地震，GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)提供了地震區(qū)域活動(dòng)斷層位移和地殼流變屬性。29/453. 基于GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)的汶川地震斷層形變反演分析v由于地震局觀測(cè)的點(diǎn)于2007年觀測(cè)，需轉(zhuǎn)換觀測(cè)歷元。利用國(guó)際IGS站和國(guó)內(nèi)跟蹤站的精確坐

15、標(biāo)和速度場(chǎng)，分別求出國(guó)內(nèi)GPS跟蹤站震前和震后的結(jié)果(歷元同為2008.363)。再利用國(guó)內(nèi)GPS跟蹤站震前和震后的結(jié)果，作為計(jì)算監(jiān)測(cè)點(diǎn)震前和震后的基準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，獲得震區(qū)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的同震變形信息。30/45v 從圖1可以看出，同震形變最大為H035(北川)點(diǎn)，水平方向達(dá)到2.3m,垂向?yàn)?.68m;同時(shí)也可以明顯看出,震源處并不是地震發(fā)生時(shí)變形最大區(qū)域,汶川、青川、北川等區(qū)域?qū)崪y(cè)變形較大。另外，地震破裂時(shí)瞬間的應(yīng)力變化主要作用在斷層附近區(qū)域，而距離斷層受力范圍較遠(yuǎn)點(diǎn)的變形很小。3. 基于GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)的汶川地震斷層形變反演分析圖圖1 GPS觀測(cè)的同震變形觀測(cè)的同震變形31/453. 基于GPS

16、觀測(cè)數(shù)據(jù)的汶川地震斷層形變反演分析v現(xiàn)有震源機(jī)制資料研究結(jié)果顯示，此次地震發(fā)生在龍門山斷層，汶川大地震為逆沖、右旋、擠壓型斷層地震。發(fā)震構(gòu)造是龍門山構(gòu)造帶中央斷裂帶，在擠壓應(yīng)力作用下，由南西向北東逆沖運(yùn)動(dòng)。這次地震屬于單向破裂地震，由南西向北東遷移，致使余震向北東方向擴(kuò)張，擠壓型逆沖斷層地震在主震之后，應(yīng)力傳播和釋放過程比較緩慢，因此導(dǎo)致余震強(qiáng)度較大，持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)。32/453. 基于GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)的汶川地震斷層形變反演分析v此次地震發(fā)生的震源參數(shù)有： 震源深度：南段較深20km;北段較淺10km; 震源機(jī)制:走向230傾向西北.傾角40。 逆沖兼右旋走滑： 斷層長(zhǎng)度：300km, 斷層寬度:

17、南端30km,北端15km; 破裂方式:向北東方向的單側(cè)破裂;破裂速度:2.8-3.1km/s; 破裂持續(xù)時(shí)間:總持續(xù)時(shí)間約120s,但主要的能量釋放時(shí)間約70s; 滑動(dòng)分布:5個(gè)塊體（映秀鎮(zhèn).汶川兩個(gè).北川.青川.康定南)33/453. 基于GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)的汶川地震斷層形變反演分析v中國(guó)地殼運(yùn)動(dòng)觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)在川西這一區(qū)域布設(shè)了近200個(gè)GPS觀測(cè)點(diǎn),歷經(jīng)四期非連續(xù)觀測(cè)(1999年、2001年、2004年、2007年），其中龍門山斷層帶也布設(shè)了大量的點(diǎn)。基于斷層位錯(cuò)理論的反演結(jié)果表明龍門山斷層為一般活躍斷層，年活動(dòng)量大約在3.9mm左右,而鮮水河斷層等的運(yùn)動(dòng)超過1cm/a。34/453. 基于GP

18、S觀測(cè)數(shù)據(jù)的汶川地震斷層形變反演分析v收集了震后發(fā)生的地震縱、橫波，通過有限元方法快速反演了地震斷層的位錯(cuò)參數(shù)，該方法將汶川地震斷層沿走滑方向15km一個(gè)點(diǎn)，共21段。寬度沿傾滑方向5km一段，劃分了8段，共劃分了,218個(gè)子塊體。反演后的斷層顯示距離震源50km50km處、180km180km處有兩個(gè)滑動(dòng)明顯區(qū)域，均達(dá)到8-9m滑動(dòng),深度分別在6-10km,12km處。35/453. 基于GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)的汶川地震斷層形變反演分析v首先基于其斷層參數(shù)結(jié)果正演震區(qū)已有GPS觀測(cè)點(diǎn)同震變形,并與實(shí)際觀測(cè)比較（圖2）。36/453. 基于GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)的汶川地震斷層形變反演分析空心箭頭為空心箭頭為G

19、PSGPS觀觀測(cè)值測(cè)值; ;實(shí)線箭頭為正演值實(shí)線箭頭為正演值; ;坐標(biāo)軸單位坐標(biāo)軸單位kmkm；五角星代表震源五角星代表震源, ,黑色虛線代表龍門黑色虛線代表龍門山地震斷層跡線。山地震斷層跡線。圖圖2 2 地震波反演斷層參數(shù)正演同震形變圖地震波反演斷層參數(shù)正演同震形變圖37/453. 基于GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)的汶川地震斷層形變反演分析v從圖2可以看出，距離斷層較遠(yuǎn)區(qū)域觀測(cè)點(diǎn)與正演值符合的較好，方向大小基本一致，而在主震區(qū)，如汶川.北川.青川等地有明顯較大的偏差，由于反演結(jié)果僅考慮了全球地震波，而這些高頻數(shù)據(jù)反映的是全球的信息，遠(yuǎn)非地面實(shí)測(cè)的局部變形信息更能反應(yīng)地震斷層活動(dòng)機(jī)制，必然會(huì)帶來一定的誤差。

20、38/45v一般來說，斷層位錯(cuò)模型參數(shù)計(jì)有斷層位置、方位角、深度、傾角、長(zhǎng)度、寬度、走滑量等參數(shù)。為簡(jiǎn)單起見，現(xiàn)僅反演斷層滑動(dòng)量參數(shù)，而對(duì)位置、角度等參數(shù)均固定不反演，反演模型可表示為：3. 基于GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)的汶川地震斷層形變反演分析mkG220d其中，其中，d d為觀測(cè)值為觀測(cè)值( (由于由于GPSGPS垂向觀測(cè)精度低垂向觀測(cè)精度低, ,因此僅因此僅以水平方向位移作為觀測(cè)值以水平方向位移作為觀測(cè)值), ), 2 2為拉普拉斯平滑算為拉普拉斯平滑算子。子。39/45v可用滑動(dòng)量的二階差分近似代替,k2為平滑因子，G為格林函數(shù)矩陣,依據(jù)Okada的均勻彈性半空間位錯(cuò)模型,定義,如下:3. 基于GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)的汶川地震斷層形變反演分析v 它表示單位走滑和單位傾滑在地表產(chǎn)生的形變量。不同斷層幾何結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)不同的格林函數(shù)矩陣，矩陣中SS,DS 分別表示1m走滑和1m傾滑,下標(biāo)n表示反演觀測(cè)值數(shù)據(jù)編號(hào),上標(biāo)m表示斷層的段號(hào)。 mnmnnnnmmmmDSSSDSSSDSSSDSSSDSSSDSSSDSSSDSS