GNSS电离层观测技术及其应用研究

发布时间：2021-04-29 13:50

　　中国大陆由于受到太平洋板块、印度洋板块和菲律宾海板块的挤压,地震断裂带十分活跃。尤其是我国西南地区频繁发生的地震给人民的生命、财产安全及国家经济的发展带来了巨大的灾难和损失。大量的研究表明,地震在震前以及同震期间确系会引起电离层不同参量的扰动,利用电磁卫星观测技术建立天地一体地震监测系统越来越受到国内外学者的关注。因此,中国也启动了地震电磁卫星计划,将于今年下半年发射运行。电离层处于日地空间环境中,它不仅与中低层大气以及岩石圈层相互作用,而且同样与太阳、行星际介质、磁层等之间存在着强烈的相互作用。因此,在利用电离层提取地震相关异常信号之前,有必要对电离层一些参量正常背景变化进行详细的研究。本文利用球谐函数构建中国区域电离层总电子含量TEC（Total Electron Content）,首先对建模结果精度进行评价,然后利用建模结果对赤道北驼峰正常变化形态进行分析研究,最后针对震前电离层中北驼峰的强度及漂移变化以及同震期间电离层扰动进行研究。本文选取中国陆态网 CMONOC（Crustal Movement Observation Network Of China）与国际GNSS服务中心... 

【文章来源】：中国地震局地震预测研究所北京市

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 研究意义
    1.2 国内外研究动态
        1.2.1 电离层建模研究
        1.2.2 电离层赤道异常区变化特征研究
        1.2.3 地震-电离层扰动研究
    1.3 主要研究工作
第二章 电离层基本理论及地基GPS TEC获取
    2.1 电离层结构
    2.2 电离层单层假设
    2.3 地基GPS TEC获取
        2.3.1 GPS原始观测数据除粗差和周跳探测
        2.3.2 双频GPS载波相位平滑伪距
        2.3.3 硬件延迟偏差(DCB)估计
    2.4 常用电离层区域建模模型
第三章 基于球谐函数中国区域电离层建模及其精度分析
    3.1 数据来源
    3.2 中国区域电离层建模及其精度分析
        3.2.1 球谐模型稳定性及可靠性分析
        3.2.2 中国区域电离层延迟对比与分析
        3.2.3 低纬地区单台站VTEC精度比较分析
第四章 中国区域电离层北驼峰正常变化特征
    4.1 数据来源
    4.2 北驼峰出现位置与时间统计
    4.3 北驼峰峰值TEC半年变化特征
    4.4 北驼峰TEC值与太阳活动指数及磁情指数的统计关系
        4.4.1 北驼峰TEC值与F107太阳射电流量之间的关系
        4.4.2 北驼峰峰值TEC与Dst指数之间的关系
        4.4.4 北驼峰峰值纬度与FS之间的关系
第五章 地震相关北驼峰及TEC变化
    5.1 地震电离层前兆异常
        5.1.1 地震回顾
        5.1.2 使用数据及数据处理方法
        5.1.3 结果与分析
    5.2 汶川地震同震电离层扰动
        5.2.1 使用的数据以及数据处理
        5.2.3 观测和分析
第六章 结语
    6.1 主要结论与讨论
    6.2 进一步研究工作
参考文献
致谢
作者简历、在学期间研究成果及发表文章


【参考文献】：
期刊论文
[1]利用IGS-TEC数据分析中国华南地区电离层赤道异常北驼峰的变化特征[J]. 黄林峰,蒋勇,王劲松,黄江.  空间科学学报. 2015(02)
[2]汶川Mw7.9与日本Mw9.0地震同震电离层扰动研究[J]. 蔡华,李子申,王敏,孙汉荣.  武汉大学学报(信息科学版). 2013(06)
[3]磁偏角和热层风对中纬电离层TEC经度分布的影响[J]. 徐继生,李雪璟,刘裔文,敬敏.  地球物理学报. 2013(05)
[4]120°E赤道电离异常区电子浓度总含量分析与预测[J]. 徐振中,王伟民,王博,杨升高.  地球物理学报. 2012(07)
[5]利用非组合精密单点定位技术确定斜向电离层总电子含量和站星差分码偏差[J]. 张宝成,欧吉坤,袁运斌,李子申.  测绘学报. 2011(04)
[6]LEO GPS接收机仪器偏差估计[J]. 林剑,吴云,熊晶,祝芙英,杨剑.  地球物理学报. 2010(05)
[7]接收机钟跳对GPS定位的影响及探测方法[J]. 张成军,贾学东.  测绘通报. 2009(12)
[8]基于GPS探测汶川地震电离层TEC的异常[J]. 林剑,吴云,祝芙英,乔学军,周义炎.  地球物理学报. 2009(01)
[9]四川汶川8.0级地震震源过程[J]. 王卫民,赵连锋,李娟,姚振兴.  地球物理学报. 2008(05)
[10]电离层GPS掩星观测改正TEC反演方法[J]. 吴小成,胡雄,张训械,Jens Wickert.  地球物理学报. 2006(02)

博士论文
[1]基于COSMIC掩星数据的电离层分布特征及地震响应研究[D]. 马新欣.中国地震局地球物理研究所 2014
[2]中低纬电离层模拟与数据同化研究[D]. 乐新安.中国科学院研究生院（武汉物理与数学研究所） 2008
[3]中低纬电离层年度异常与暴时特性研究[D]. 赵必强.中国科学院研究生院（武汉物理与数学研究所） 2006
[4]基于地基GPS的中国区域电离层监测与延迟改正研究[D]. 章红平.中国科学院研究生院（上海天文台） 2006
[5]电离层F层等效风场的气候学特征[D]. 栾晓莉.中国科学院研究生院（武汉物理与数学研究所） 2005
[6]电离层对卫星信号传播及其性能影响的研究[D]. 许正文.西安电子科技大学 2005
[7]基于GPS的电离层监测及延迟改正理论与方法的研究[D]. 袁运斌.中国科学院研究生院（测量与地球物理研究所） 2002

硕士论文
[1]震前电离层异常扰动特征[D]. 徐桃玲.中国地震局地震预测研究所 2013



本文编号：3167644