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基于GPS的青藏高原南部地壳运动的正反演分析

作　者: 杨舒诚
导　师: 杨志强
学　校: 长安大学
专　业: 大地测量学与测量工程
关键词: GPS 青藏高原南部 地壳形变 位错模型 正反演
分类号: P542
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要


青藏高原是地球表面积最大、时代最新、海拔最高的大陆高原，是国际科学界公认的大陆动力学野外实验室。本文以青藏高原南部为研究背景，在总结分析国内外研究成果的基础上，从地质构造、形变分析模型、GPS数据处理以及地壳形变正反演分析等多方面对南部青藏地壳形变运动进行系统的分析研究，得到了一些有益的结论和认识。 本文首先研究和探讨了各种不同的地壳形变分析模型，通过对位错理论的学习和分析，结合青藏高原独特的地质地理环境，提出了运用Okada位错理论模型正反演分析青藏高原南部雅鲁藏布江及其周边地区的地壳运动的优势和可行性。 综合分析了青藏高原地质构造和背景，在大量实测资料的基础上，采用GAMIT软件对GPS观测数据进行处理分析，得出了青藏高原南部地壳形变场。 在以上理论分析的基础上，对形成青藏高原南部构造格局的雅鲁藏布江缝合断裂带进行分析研究，并运用C++进行程序设计，结合GMT软件及该区域地质、地球物理资料，对青藏高原南部进行正演解算和模拟，将模拟结果与GPS速度场进行对比分析，显示了模拟速度场较好的结果。 研究分析以日喀则为参考的速率断面图，利用Okada矩形位错模型进行反演，结合MATLAB计算程序，反演结果显示在雅鲁藏布缝合带以南的WT12与雅鲁藏布缝合带以北SHOT两个测站断层中走滑速率明显大于倾滑速率，验证了两者存在走滑断层的结论。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章 绪论  7-17
  1.1 问题的提出  7-10
    1.1.1 引言  7-8
    1.1.2 青藏高原南部运动特征研究的意义  8-10
  1.2 研究背景及国内外研究现状综述  10-16
    1.2.1 GPS技术在地壳形变研究中的应用  10-12
    1.2.2 国外研究现状  12-13
    1.2.3 国内研究现状  13-16
  1.3 本文研究的主要内容  16-17
第二章 青藏高原地壳运动的地质背景和区域地质构造  17-24
  2.1 青藏高原地壳运动和变形的地质背景  17-21
    2.1.1 概述  17-18
    2.1.2 青藏高原地壳运动和变形的地质背景  18-21
  2.2 区域地质构造  21-24
    2.2.1 南部青藏主要地质构造背景  21-22
    2.2.2 雅鲁藏布缝合带  22-23
    2.2.3 亚东-古鲁断裂  23-24
第三章 青藏高原地壳运动形变分析模型的讨论与建立  24-36
  3.1 青藏高原地壳垂直形变模型  24-25
    3.1.1 多项式速率面拟合模型  24
    3.1.2 多面函数描述垂直运动速率面  24-25
  3.2 青藏高原地壳水平运动形变的模型  25-30
    3.2.1 离散点场模型  25-27
    3.2.2 水平多面函数模型  27
    3.2.3 滑动欧拉矢量模型  27-28
    3.2.4 滑动弹塑性模型  28-29
    3.2.5 地壳水平运动模型法  29-30
  3.3 青藏高原南部地壳形变模型的建立  30-36
    3.3.1 各应用模型的讨论  30-32
    3.3.2 Okada矩形位错理论模型  32-36
第四章 GPS数据处理及速度场的建立  36-46
  4.1 GPS数据处理  36-44
    4.1.1 引言  36
    4.1.2 GPS数据处理考虑的几个原则  36-37
    4.1.3 南部西藏GPS数据处理方案  37-44
  4.2 青藏高原南部形变场的建立  44-46
第五章 青藏高原南部地壳形变正反演分析研究  46-59
  5.1 青藏高原南部断层活动引起地壳水平位移的正演解算  46-51
    5.1.1 地壳形变正演的解算流程  46
    5.1.2 地壳形变水平位移速度的模拟实现  46-49
    5.1.3 青藏高原南部断层速度场模拟结果与GPS观测结果分析研究  49-51
  5.2 利用GPS速度场反演青藏高原南部断层的滑动速率  51-59
    5.2.1 反演概述  51-52
    5.2.2 数据来源  52
    5.2.3 反演分析  52-59
第六章 结论与建议  59-61
  6.1 本文的主要结论及认识  59
  6.2 存在的问题和有待研究的内容  59-61
致谢  61-62
参考文献  62-65
硕士期间发表的论文  65

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 地质学 > 构造地质学 > 构造运动
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