【摘要】：海潮是由于地球受日月引潮力作用引起的，因此海潮負(fù)荷對地球物理場的觀測均會產(chǎn)生影響，其影響量級可達(dá)厘米級。隨著觀測技術(shù)的不斷發(fā)展及其應(yīng)用的廣泛深入，人們對觀測結(jié)果精度的要求也越來越高，因此海潮負(fù)荷所產(chǎn)生的影響不容忽視，必須建立相應(yīng)的模型進(jìn)行扣除。本文基于此，開展了一系列海潮負(fù)荷的理論和海潮模型的精化研究，本文的研究內(nèi)容，主要包括兩大部分：一是海潮負(fù)荷對地球物理場的影響及規(guī)律，涉及了海潮負(fù)荷效應(yīng)的理論和海潮負(fù)荷改正模型，基于全球海潮模型得到了海潮負(fù)荷對GPS精密定位、重力場、傾斜場、應(yīng)變場觀測的影響；二是研究近海潮汐驗潮站資料獲得的模型替換全球海潮模型的相應(yīng)區(qū)域，以實現(xiàn)對全球海潮模型進(jìn)行精化。本文的主要內(nèi)容如下： (1)介紹了海潮負(fù)荷的基本原理，以及計算海潮負(fù)荷改正所涉及的彈性力學(xué)的理論、格林函數(shù)等問題。在此基礎(chǔ)上，研究了海潮負(fù)荷對測站位移影響的改正模型，以及海潮負(fù)荷對測站位移及GPS基線的影響。得到海潮負(fù)荷對GPS測站位移的影響在沿海地區(qū)可達(dá)厘米級。沿海測站所受的海潮負(fù)荷影響為內(nèi)陸測站的4-5倍；海潮負(fù)荷對測站位移的影響在沿海區(qū)域遠(yuǎn)大于內(nèi)陸區(qū)域；測站U方向所受的海潮負(fù)荷的影響最大，是水平方向的2-3倍；海潮負(fù)荷對GPS基線的影響一般為毫米級，其影響與基線兩端測站所受負(fù)荷的大小和基線的方位角有關(guān)； (2)分析了全球海潮模型的差異，得到了FES2004和NAO99b兩個全球海潮模型在內(nèi)陸地區(qū)，修正效果相當(dāng)且對定位的影響比較小，在近海區(qū)域，由于海潮影響量級較大，兩模型的差異也比較大，因此選擇合適的全球海潮模型對GPS的精密測量來說很重要。 (3)研究了海潮負(fù)荷對測站重力、傾斜、應(yīng)變影響，得到海潮負(fù)荷對各個測站重力場觀測的影響呈半月周期的變化，海潮負(fù)荷的影響與測站所處的地理位置有很強(qiáng)的相關(guān)性，沿海地區(qū)的測站的重力、傾斜、應(yīng)變受海潮負(fù)荷的影響大于內(nèi)陸臺站。 (4)利用高精度的近海資料精化了全球海潮模型并比較了修正與未修正的全球海潮模型對測站重力場觀測、傾斜場觀測、應(yīng)變場觀測、位移場觀測影響的差異，發(fā)現(xiàn)該差異隨著離海距離的減小而增大；同時也得到了中國近海模型修正后的全球海潮模型的改正效果比未修正的全球海潮模型的好的結(jié)論。 (5)基于測站的高程值與天頂延遲值對全球海潮模型進(jìn)行了對比與選擇，研究了海潮對測站天頂延遲的影響與測站高程值影響之間的關(guān)系，主要是比較GPS實測的結(jié)果與模型模擬的結(jié)果，進(jìn)而選出改正效果較好的全球海潮模型。以及得到海潮負(fù)荷對天頂延遲的影響與對測站U方向的影響之間存在似線性關(guān)系的結(jié)論。 (6)探討了GPS觀測資料反演海潮模型的理論技術(shù)和方法，分別利用GPS差分技術(shù)和PPP技術(shù)反演海潮模型，得到了利用GPS長時間序列可以較好的反演海潮模型的結(jié)論。
【圖文】：

觀測資料中不能用常規(guī)的濾波方法將固體潮與海潮這兩種物理現(xiàn)象分離出來，只能林函數(shù)與瞬時潮高進(jìn)行褶積積分，計算得到海潮負(fù)荷對地球表面重力，位移，傾斜變的影響。要進(jìn)行海潮負(fù)荷的研究，首先要了解全球的海潮高，潮汐一起一落非常但是與固體潮一樣，都是受太陽和月亮的引潮力，可以通過調(diào)和分析方法建立海潮最早的海潮模型是通過沿海驗潮站的資料基于流體力學(xué)的模型建立而成的Schwiderski 海潮模型。隨著 TOPEX 等測高衛(wèi)星的發(fā)射與應(yīng)用，近幾年獲得了海洋地大的湖泊在內(nèi)的精確地全球水面地形觀測數(shù)據(jù)，，從而獲得了精確的全球海潮模型前國際上隨著觀測技術(shù)的不斷發(fā)展推出了很多如 FES2004、HAMTIDE2011 等高分高精度的全球海潮模型。海潮模型一般提供 11 個主要潮波的振幅和相位值，這 11波分別是2222M 、S 、N、K為半日波,1111K 、O 、P、Q為全日波，msaM 、M、Sf,分別月波、月波和半年波。下圖是 CRS4.0 海潮模型2M 潮波在全球的分布圖[2]。

]。不同區(qū)域?qū)Φ厍蛴^測影響的理論，本章主論，以及計算海潮負(fù)荷所需的彈性力學(xué)的理格林函數(shù)與潮高的積分獲得的，也對海潮三個方法開始分析，進(jìn)而介紹了目前國際了各個模型的數(shù)據(jù)來源，分辨率及所包含測站，A 是地球表面上一塊矩形海面，它介設(shè)這塊水面的平均高度為 h，則 A 對 P 點 rdsGh
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：P731.23

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2704493