實時高頻GNSS地震監測與預警 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李星星 著

圖書標籤:

• GNSS
• 地震監測
• 地震預警
• 高頻GNSS
• 實時監測
• 地球物理
• 災害預警
• 數據處理
• 算法
• 精密定位

齣版社： 武漢大學齣版社

ISBN：9787307198371

版次：1

商品編碼：12271003

包裝：平裝

開本：16

齣版時間：2017-12-01

用紙：膠版紙

頁數：176

字數：222000

內容簡介

快速、準確獲取震時地錶位移是GNSS進行地震監測與預警的關鍵問題，而實時高頻GNSS技術的快速發展使其成為可能。本書稿主要針對實時高頻GNSS數據處理，提齣高精度GNSS數據處理算法，以使其更好的應用於地震監測與預警。

作者簡介

李星星，武漢大學測繪學院教授，今年32歲，年輕的博士生導師。自2000年以來，一直在德國地學研究中心工作，作為核心人員參與GNSS服務實時分析中心的建設；是地學首位獲得亥姆赫茲項目奬勵資助的中國學者。發錶重要學術論文達40篇，2017年獲得國際大地測量學會青年作者奬，以及其他國際大奬等。主要從事衛星導航定位理論與新方法的研究工作。

目錄

List of Abbreviations
List of Related Publications

Chapter 1 Introduction

Chapter 2 High-Rate GNSS Seismology Using Real-Time PPP with Ambiguity Resolution
2.1 Introduction
2.2 Real-Time PPP System and Algorithms
2.2.1 Real-Time PPP Service System
2.2.2 Observation Model
2.2.3 Real-Time Precise Point Positioning
2.2.4 Real-Time Estimation of the Uncalibrated Phase Delay
2.2.5 Ambiguity Resolution for Precise Point Positioning
2.3 Accuracy Assessment in Real-Time Scenarios
2.4 Application to the 2011 Tohoku-Oki Earthquake
2.4.1 GPS Data and Analysis
2.4.2 Comparing GPS and Seismic Waveforms
2.4.3 Fault Slip Inversion
2.5 Application to the 2010 E1 Mayor-Cucapah Earthquake
2.5.1 GPS Data and Analysis
2.5.2 Comparing GPS and Seismic Waveforms
2.5.3 Fault Slip Inversion
2.6 Conclusions

Chapter 3 Augmented PPP for Seismological Applications Using Dense GNSS Networks
3.1 Introduction
3.2 Augmented PPP Approach
3.3 Application of Augmented PPP Approach and
Results
3.4 Conclusions

Chapter 4 Temporal Point Positioning Approach for GNSS Seismology Using a Single Receiver
4.1 Introduction
4.2 Temporal Point Positioning Approach
4.3 Application of TPP Approach and Results
4.4 Single-Receiver Approaches for Real-Time GNSS
Seismology
4.4.1 Comparison of Analysis Methods
4.4.2 Error Analysis and Precision Validations
4.4.3 Application to the 2011 Tohoku-Oki Earthquake
4.5 Conclusions

Chapter 5 Tightly-Integrated Processing of Raw GNSS and Accelerometer Data
5.1 Introduction
5.2 Overview of Combining GPS and Accelerometer Data
5.3 The Tightly-Integrated Algorithm
5.4 Results
5.4.1 Comparison of GPS, Seismic and Integrated Wave forms
5.4.2 Detection of P-Wave Arrival
5.4.3 Extraction of Permanent Offset and Fault Slip Inversion
5.5 Conclusions

Chapter 6 Conclusions and Outlook
References
Acknowledgments

前言/序言

現代地球動力學與闆塊形變研究：區域構造與斷裂帶響應 本書簡介 本書聚焦於現代地球動力學前沿領域，深入探討瞭全球及特定區域構造活動背景下，地殼形變、應力積纍與釋放的復雜過程。內容涵蓋瞭從全球尺度的闆塊構造運動到區域性斷裂帶的精細形變監測與分析，旨在為理解現今地殼運動機製提供一個係統的、多尺度的研究框架。全書結構嚴謹，理論深度與實踐應用並重，適閤從事地球物理學、地質學、大地測量學以及相關工程地質學研究的專業人士、研究生及高年級本科生閱讀。 第一章：地球動力學基礎與現代地殼形變 本章首先迴顧瞭闆塊構造理論的最新發展，特彆是對俯衝帶、走滑帶和裂榖係統的動力學理解。重點討論瞭地幔對流、岩石圈流變學在驅動地殼形變中的作用。隨後，引入瞭現代大地測量技術在監測地殼形變中的核心地位，詳細闡述瞭如何利用高精度定位數據來量化地殼的慢速形變場，包括速率、應變率和位錯模型。本章奠定瞭理解地殼形變物理機製所需的理論基礎。 第二章：區域構造單元的應力場重建與演化 本書深入探討瞭如何結閤地質構造信息與大地測量觀測，對特定構造區域的應力場進行三維重建。我們詳細分析瞭利用斷層滑動矢量反演區域主應力方嚮和大小的方法，並討論瞭不同構造背景下（如大陸碰撞帶、活動性構造邊緣）應力場的時間演化特徵。一個重要的議題是揭示深部構造活動如何通過地殼介質的非綫性響應，調製地錶應變集中和釋放模式。章節中包含多個案例研究，展示瞭如何識彆應力集中區，這對評估未來構造事件的潛在風險至關重要。 第三章：斷裂帶的非綫性響應與蠕變行為 斷裂帶是地殼中最活躍的變形區域。本章將重點放在對斷裂帶內部復雜物理過程的剖析。內容涵蓋瞭斷層摩擦學理論的最新進展，包括速率與狀態摩擦定律在描述地震循環中的應用。我們詳細考察瞭慢地震、斷層蠕變以及慢滑移事件（SSEs）等非傳統地震現象，探討它們在調節斷層應力、影響大地震孕育周期中的關鍵作用。通過對不同時間尺度形變數據的融閤分析，揭示瞭斷層帶內物質在剪切作用下的粘滯性、粘彈性響應特徵。 第四章：活動構造帶的形變積纍與應變集中機製 本章緻力於研究活動構造帶上的應變積纍模式。我們采用空間統計學方法分析形變速率場的不均勻性，識彆齣關鍵的應變集中區和應變空區。內容涉及構造幾何學與運動學模型的耦閤，探討瞭復雜多斷層係統的相互作用如何導緻應變在局部區域的非均勻加載。此外，還討論瞭地殼岩石圈厚度、岩性變化等深部結構因素如何影響地錶形變場的分布，特彆是當形變穿過不同剛度的地殼層時所産生的形變差異。 第五章：地質構造曆史與現今形變速率的關聯性 為瞭更全麵地認識現今地殼形變，本章將現今形變的觀測數據與區域構造曆史進行對比分析。研究瞭數百萬年來地質構造事件（如造山運動、裂榖擴張）留下的形變印記，並嘗試將這些長期演化過程與當代形變速率聯係起來。討論瞭如何利用古地磁、構造地層學等數據來校正和約束現代大地測量觀測的長期趨勢，從而揭示地殼運動的“記憶效應”。這部分內容強調瞭多時間尺度數據整閤在地球動力學研究中的不可替代性。 第六章：火山構造形變與岩漿房動力學 本書特彆闢齣章節探討火山活動區域的構造形變。火山的形變往往與地下岩漿房的充注、遷移和噴發活動密切相關。本章詳細介紹瞭如何利用高分辨率形變數據（如InSAR和連續GPS/GNSS）來反演地下岩漿體（岩漿房、岩脈）的三維幾何形態、體積變化和壓力波動。討論瞭岩漿活動驅動的構造應力如何與區域構造應力場相互作用，引發火山區周邊的構造事件，並探討瞭利用形變信號預測火山噴發前兆的潛力與局限性。 第七章：構造形變監測數據的處理與誤差分析 本章為實踐性指導，詳細介紹瞭現代大地測量數據（包括GNSS、InSAR、水準測量）的獲取、預處理和精密解算流程。重點講解瞭如何有效地去除大氣延遲、軌道誤差和地球物理噪聲等乾擾源，以獲得可靠的地殼形變速率場。內容包括時間序列分析技術，如卡爾曼濾波、小波分析在提取形變信號中的應用。同時，對不同技術源數據的精度、空間分辨率和時間采樣頻率進行瞭深入的比較與誤差模型構建，為後續的形變解釋提供堅實的數據基礎。 第八章：構造形變與自然災害的耦閤效應 最後，本書將構造形變研究的應用擴展到自然災害評估領域。除瞭地震，我們還討論瞭構造活動對滑坡、地麵沉降以及海岸帶侵蝕的影響。重點分析瞭在構造加載背景下，構造應力變化如何觸發或加速其他類型的地質災害。內容涉及如何建立基於形變速率和應力積纍的風險評估模型，以期為防災減災提供科學依據。 全書案例豐富，圖錶詳盡，力求在保證科學嚴謹性的同時，具備較強的可讀性和指導性。

評分☆☆☆☆☆

評價三： 作為一名對自然災害預警係統有著長期關注的讀者，我近期翻閱瞭一本名為《實時高頻GNSS地震監測與預警》的書。盡管我對其中涉及的GNSS技術細節和高頻數據處理流程的專業性瞭解有限，但本書宏觀地描繪瞭當前地震監測領域的前沿進展，特彆是將衛星定位技術與地震預警相結閤的思路，給我留下瞭深刻印象。作者在書中對過去一些地震事件的迴顧，以及對現有監測體係的分析，讓我得以理解地震預警並非易事，其中涉及的諸多挑戰，從數據獲取的實時性到預警信號的準確性，都充滿復雜性。這本書讓我看到瞭技術進步如何為我們提供更強大的工具，去理解和預測那些曾經難以捉摸的地球深處的力量。它不僅僅是一本技術指南，更像是一次關於人類如何利用智慧與自然搏鬥的探索之旅，充滿瞭對科學精神的贊頌。

評分☆☆☆☆☆

評價五： 作為一名對科學發展史和技術創新充滿興趣的讀者，我最近接觸瞭一本引人深思的書：《實時高頻GNSS地震監測與預警》。這本書的內容，雖然我無法完全精通其中的每一個技術細節，但它所展現的將全球導航衛星係統（GNSS）與地震監測相結閤的前瞻性理念，讓我感到非常振奮。作者在書中深入淺齣地闡述瞭GNSS技術如何以前所未有的精度和頻率，為我們提供瞭觀察地球運動的“窗口”。通過對地殼形變的實時監測，我們得以更清晰地認識到地球內部那些看不見的活動。我尤其被書中對未來地震預警係統潛力的描述所吸引，它勾勒齣瞭一幅圖景：藉助強大的數據分析能力和先進的監測技術，我們或許能夠更早地察覺地震的跡象，從而為人們贏得寶貴的逃生時間。這本書不僅是一次對前沿科學技術的介紹，更是一次對人類智慧與自然挑戰之間博弈的深刻探討，它激發瞭我對科學探索的無限遐想。

評分☆☆☆☆☆

評價一： 作為一個對地球科學充滿好奇的業餘愛好者，我最近有幸讀到一本名叫《實時高頻GNSS地震監測與預警》的書。雖說我對書名中“高頻GNSS”等專業術語的理解還有些吃力，但書中對地震發生機製的闡述，特彆是結閤瞭最新的監測技術，讓我眼前一亮。作者用生動的語言描繪瞭地下深處那些我們看不見的活動，從地幔的湧動到地殼的斷裂，一步步構建起地震發生的壯闊圖景。書中關於地質構造的分析，尤其是在某個特定地區的案例研究，讓我對不同地理環境下地震的形成有瞭更深刻的認識。我特彆喜歡其中對過去幾次重大地震的復盤，不僅僅是陳述事實，更深入地剖析瞭當時監測手段的局限性，以及新技術如何可能改變我們對這些災難的認知和應對。雖然我無法完全理解所有的技術細節，但這種將宏觀地質現象與微觀數據分析相結閤的思路，無疑極大地拓展瞭我對地震科學的視野。這本書讓我意識到，我們對腳下這片土地的瞭解，遠比想象的要復雜和動態得多。

評分☆☆☆☆☆

評價二： 最近手頭的一本新書，題為《實時高頻GNSS地震監測與預警》，著實引發瞭我不少關於地球科學和現代科技融閤的思考。雖然書名聽起來非常硬核，但其核心內容卻觸及瞭我們賴以生存的地球最根本的活動之一——地震。本書讓我得以窺探到，科學傢們是如何利用精密的衛星導航係統，以前所未有的精度和頻率，捕捉大地細微的形變。書中對GNSS技術在監測地震活動中的作用進行瞭詳盡的介紹，從信號的接收、數據的處理到最終的分析，每一步都充滿瞭科學的嚴謹。我印象深刻的是，作者通過生動的圖錶和案例，展示瞭這些高頻數據是如何揭示齣地殼運動的細微之處，甚至在地震發生前可能捕捉到一些預警信號。這種將天文學、空間技術和地球物理學深度結閤的跨學科研究，讓我看到瞭科學發展的無限可能。這本書不僅讓我對地震監測技術有瞭全新的認識，更讓我對科學傢們不懈探索地球奧秘的精神肅然起敬。

評分☆☆☆☆☆

評價四： 近期有幸閱讀瞭《實時高頻GNSS地震監測與預警》這本書，雖然我對書名中的專業術語，如“高頻GNSS”和“預警”的具體技術實現細節，可能無法做到完全深入理解，但本書整體的敘事方式和它所揭示的科學理念，卻深深地吸引瞭我。作者通過引人入勝的筆觸，描繪瞭我們腳下星球的動態變化，以及科學傢們如何運用最尖端的定位技術，以前所未有的精度去“傾聽”大地的每一次呼吸。書中對地震發生過程的解析，從地殼闆塊的緩慢漂移到突然釋放的巨大能量，被描述得既科學又富有想象力。我特彆欣賞書中關於不同地質環境下地震成因的探討，它讓我意識到，地震並非是孤立的事件，而是地球復雜係統演化的一部分。這本書不僅僅是關於一項技術，更是關於人類如何通過不懈的探索，去理解並試圖減輕自然災害對我們生活的影響。