《地殼彈塑性形變反演模型及應(yīng)用》以地殼巖石圈界定為具有連續(xù)彈塑性介質(zhì)性質(zhì)的運(yùn)動形變場為基礎(chǔ)，研究了地殼形變建模和分析方法：通過對地殼運(yùn)動板內(nèi)形變的數(shù)學(xué)描述機(jī)制，提出了半?yún)?shù)和*小二乘配置兩種地殼彈塑性形變反演分析模型；利用地震矩張量和衛(wèi)星定位兩類數(shù)據(jù)進(jìn)行地形變分析的融合分析方法；聯(lián)合反演相對權(quán)比進(jìn)行約束反演；對環(huán)渤海區(qū)域地殼進(jìn)行形變分析；對中國大陸各亞板塊及主要塊體形變模式進(jìn)行聯(lián)合反演。
《地殼彈塑性形變反演模型及應(yīng)用》可供地學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的本科生、研究生和學(xué)者參考。
長期以來，為有效預(yù)報(bào)和降低地震等各種地質(zhì)災(zāi)害帶給人類的巨大傷害，科技工作者對地球深部的各種動力學(xué)過程的發(fā)生和演變機(jī)制做了大量研究。力是很難直接測定的，地殼變形與破裂是地球內(nèi)部動力過程最直接、最基礎(chǔ)的力學(xué)輸出信號，其中包含著地殼內(nèi)部圈層對各種動力作用的響應(yīng)過程信息，可對地殼或地幔的流變性質(zhì)提供外部的幾何學(xué)和運(yùn)動學(xué)約束。目前，地球物理探測還不能很好地描述地球深部的精細(xì)結(jié)構(gòu)，而地表形變是這些結(jié)構(gòu)參數(shù)的函數(shù)，因此，利用地表形變與地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)參數(shù)的關(guān)系，建立地殼形變模型并通過反演分析揭示地球動力過程的發(fā)生和演化規(guī)律就成為地球動力學(xué)的重要課題之一。現(xiàn)代空間大地測量技術(shù)幾乎可以在任意時空域內(nèi)監(jiān)測和捕捉區(qū)域地表微動態(tài)變化，這使得大地測量技術(shù)比以往任何技術(shù)研究地殼運(yùn)動都更具優(yōu)勢。近20年來，在世界范圍內(nèi)，以“動力大地測量學(xué)”“地形變大地測量學(xué)”“地球物理大地測量學(xué)”“構(gòu)造形變大地測量學(xué)”“地震大地測量學(xué)”等命名的學(xué)科術(shù)語在學(xué)界頻頻出現(xiàn)，這說明大地測量學(xué)參與地殼運(yùn)動和地球動力學(xué)研究已成為當(dāng)前地球科學(xué)中的活躍研究領(lǐng)域。事實(shí)上，國際大地測量學(xué)和地球物理學(xué)聯(lián)合會（International Union of Geodesy and Geophysics，IU-GG）認(rèn)為，大地測量學(xué)已發(fā)展成一門基礎(chǔ)性地學(xué)學(xué)科，它有能力對全球板塊運(yùn)動、構(gòu)造應(yīng)力場、地球內(nèi)部密度分布、極移、地球動力學(xué)機(jī)制等諸多課題及領(lǐng)域進(jìn)行研究，并且實(shí)現(xiàn)與這些領(lǐng)域的深層交叉與融合。
本書正是基于以上背景，在前人研究基礎(chǔ)上，總結(jié)了以往大地測量技術(shù)在地殼形變研究領(lǐng)域所取得的主要成就和研究進(jìn)展，著重研究了如何利用大地測量觀測資料建立地殼運(yùn)動一形變的反演分析模型，提出了幾種能夠顧及板內(nèi)形變的地殼彈塑性形變反演分析模型，并對中國大陸主要塊體及環(huán)渤海區(qū)域進(jìn)行應(yīng)用研究。
由于地學(xué)問題的復(fù)雜性，作者對所研究的問題僅做了一部分研究工作，希望能起到拋磚引玉的作用，作者將感到不勝欣慰。
本書由貴州大學(xué)張俊執(zhí)筆撰寫完成，全文由山東科技大學(xué)獨(dú)知行教授審閱并定稿，在撰寫過程中得到了山東科技大學(xué)于勝文教授、劉國林教授、郭金運(yùn)教授及解放軍信息工程大學(xué)柴洪洲教授的指導(dǎo)與幫助，中國測繪科學(xué)研究院章傳銀研究員為本書提供了環(huán)渤海區(qū)域GPS監(jiān)測速度場數(shù)據(jù)，在此一并表示感謝！同時還要感謝本書參考文獻(xiàn)所列出的全部作者以及為地球科學(xué)研究做出貢獻(xiàn)的所有工作者，向他們表示致敬！此書可作為相關(guān)領(lǐng)域的本科生、研究生和學(xué)者閱讀參考。
由于作者水平有限，書中不妥之處在所難免，敬請各位讀者和專家批評指正！
第1章 緒論
§1．1 地球動力學(xué)、動態(tài)大地測量學(xué)和地形變大地測量學(xué)
§1．2 地殼運(yùn)動及其形變分析方法和技術(shù)
§1．3 現(xiàn)今地殼運(yùn)動的大地測量研究進(jìn)展
§1．4 本書主要研究內(nèi)容
第2章 剛體地殼運(yùn)動模型及其參考框架
§2．1 地殼運(yùn)動模型的建立、評價(jià)和檢驗(yàn)
§2．2 剛性地殼運(yùn)動的數(shù)學(xué)模型
§2．3 地殼運(yùn)動的參考框架
§2．4 地殼運(yùn)動的地球物理模型和大地測量模型
第3章 大地測量反演與地殼運(yùn)動
§3．1 反演問題的一般概念
§3．2 大地測量反演學(xué)科的形成與發(fā)展
§3．3 大地測量反演的技術(shù)特點(diǎn)
§3．4 大地測量反演研究進(jìn)展和取得的成果
§3．5 大地測量反演的數(shù)學(xué)方法
第4章 兩種地殼剛性—彈塑性形變反演分析模型
§4．1 地殼彈性運(yùn)動理論的提出
§4．2 塊體的整體旋轉(zhuǎn)與均勻應(yīng)變模型
§4．3 塊體的整體旋轉(zhuǎn)與線性應(yīng)變模型
§4，4塊體的彈塑性運(yùn)動模型的檢驗(yàn)
第5章 基于最小二乘配置的地殼彈塑性形變反演模型
§5．1 最小二乘配置原理
§5．2 地殼形變分析的最小二乘配置模型
§5．3 形變分析的方差一協(xié)方差函數(shù)
第6章 基于半?yún)?shù)的地殼彈塑性形變反演分析模型
§6．1 半?yún)?shù)模型及其補(bǔ)償最小二乘估計(jì)
§6．2 賦相對權(quán)比的半?yún)?shù)模型優(yōu)化求解方法
§6．3 半?yún)?shù)模型解的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)
§6．4 正則矩陣與正則參數(shù)的確定
§6．5 地殼彈塑性形變的半?yún)?shù)模型
第7章 環(huán)渤海區(qū)域地殼彈塑性形變反演模型及應(yīng)用
§7．1 利用GPS資料建立環(huán)渤海區(qū)域地殼彈塑性形變反演模型
§7．2 環(huán)渤海區(qū)域地殼形變分析模型的討論
第8章 中國大陸主要塊體的運(yùn)動及形變模式反演
§8．1 聯(lián)合反演模型中相對權(quán)比的確定方法
§8．2 利用GPS和地震矩張量資料聯(lián)合反演中國大陸主要塊體現(xiàn)今運(yùn)動狀態(tài)
第9章 結(jié)束語及展望
參考文獻(xiàn)
附錄
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