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基线长度时间序列中的差异恢复隐藏变化
为了获得成功的地震前兆，对基线变化的探测和监测对于研究其起源，包括前兆地壳形变具有重要意义。 构造活动区。在这项研究中，提出了两个基线的差分，这些基线彼此大致平行，并与预期的地壳变形相正常，并且共用一个观测站。 为了分析。差分减少了常见的系统基线误差，从而能够检测基线时间序列中隐藏在m中的细微的瞬态系统变化。 测量噪音均值偏移分析(MeanShift Analysis)是一种众所周知的统计技术，用于确定随机过程的均值是否使用累积和图进行偏移，然后可以用于 时间序列中的变化点。该方法在实时观测甚长基线干涉测量(VLBI)和全球定位系统(GPS)基线差异中的应用 日本的Keystone项目去除了周期性和持续性的基线变化，在伊祖地震活动前的几个月中揭示了基线长度的短暂变化。 于2000年月26日开始的岛屿。利用两种替代基线测量技术gps和vlbi对结果进行再现，验证了本文提出的检测方法的准确性。 先前隐藏的基线长度的瞬态变化。
地壳形变·应变瞬变·VLBI·GPS·基线时间序列·均值偏移·累积和(CUSUM)图·重点工程
献给MuzafferSerbet i博士(1936-2005)
H.Bakicirc;Iz
中国九龙红磡香港理工大学土地测量及地理资讯系
电邮：lshbiz@polyu.edu.hk
Tel.: 852-27665962
Fax: 852-23302994
基线长度时间序列中的差异恢复隐藏变化
为了获得成功的地震前兆，对基线变化的探测和监测对于研究其起源，包括前兆地壳形变具有重要意义。 构造活动区。在这项研究中，提出了两个基线的差分，这些基线彼此大致平行，并与预期的地壳变形相正常，并且共用一个观测站。 为了分析。差分减少了常见的系统基线误差，从而能够检测基线时间序列中隐藏在m中的细微的瞬态系统变化。 测量噪音均值偏移分析(MeanShift Analysis)是一种众所周知的统计技术，用于确定随机过程的均值是否使用累积和图进行偏移，然后可以用于 时间序列中的变化点。该方法在实时观测甚长基线干涉测量(VLBI)和全球定位系统(GPS)基线差异中的应用 日本的Keystone项目去除了周期性和持续性的基线变化，在伊祖地震活动前的几个月中揭示了基线长度的短暂变化。 于2000年月26日开始的岛屿。利用两种替代基线测量技术gps和vlbi对结果进行再现，验证了本文提出的检测方法的准确性。 先前隐藏的基线长度的瞬态变化。
地壳形变·应变瞬变·VLBI·GPS·基线时间序列·均值偏移·累积和(CUSUM)图·重点工程
献给MuzafferSerbet i博士(1936-2005)
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1 介绍
最近，空间大地测量方法，结合现场应变测量，揭示了具有类似地震空间模式的幕式应变瞬变，并在几天内发生在兴奋的地震中。 C波(Heki等人)1997；核管制委员会2003)。在此过程中，坐标精度和精度是检测基线长度细微变化的重要因素。我们假设那一分钟的地壳深度 即使它们对基线的影响远低于测量的噪声水平，也可以通过对运行appr的两个基线的差分来发现与此类事件相关的事件。 牛---与预期的位移方向平行且正常。
这一差异降低了变形的表观幅度(取决于每个基线上投影变形的大小)。同时，消除了一般基线误差。 S，从而便于判断基线长度的同时发生的周期性变化。用均值偏移分析(下文描述)的差异时间序列揭示了时代。 时间序列中发生的变化。为了研究这一问题，我们对超长基线干涉测量(Vlbi)和全球定位系统(Gps)的测量结果进行了分析。 )，两种不同的大地测量基线测量技术--NICEK，其随机和系统测量误差可能彼此之间的行为不同。
本文首先提供了2000年6月以前由Keystone项目(KSP)和日本地理测量研究所(GSI)进行的VLBI和GPS基线测量的信息。 当宫崎骏岛火山活动开始的时候。摘要对区域板块运动引起的局部变形进行了简要的讨论，并对其基线运动学和运动学进行了分析。 GPS和VLBI基线测量的性质。随后，我们从基线测量中去除线性趋势和周期性基线变化，并对残差进行分析以揭示epo。 CHS对基线长度的常见变化采用累积和(CUSUM)图和变化点分析。对象检测到的隐藏基线更改的源。分析了地壳变形和其他可能诱发台站运动的效应。
2重点项目基线测量
在KSP和GSI操作的GPS下，VLBI观测到了几条基线。1993-1995年间，日本通信研究实验室建立了kspvlbi网络进行监控。 d东京都周围的地壳变形(吉野2001)。自1996以来，该网络提供了最高精度的VLBI测量集之一(Kondo等人)。1998，1999)
在小金井、卡希马和立山（图1）的三个VLBI站的场地位置已通过定期地进行大地测量VLBI实验来估计关于KASHIMA VLBI站。 R KSP。虽然该项目有其他台站参与，但在这个项目中，只使用了连续和并行的gps和vlbi观测两个1年周期的三个站。 budy[人名] 布迪
该地区地壳动力学复杂(河基和宫崎骏2001)。板块构造背景包括欧亚板块、阿穆里亚板块、菲律宾海板块、北美板块和太平洋板块.菲律宾南部 EA板块从Suruga和Sagami低谷俯冲到欧亚板块之下(Shinzaburo等人)。2002)。阿穆里亚板块以2厘米/年的速度与日本中部的北美板块相撞。 啊。关东和托凯地区的西北向运动主要是由于俯冲菲律宾海板块与盖层欧亚板块的耦合作用(同上)。河基和宫崎骏 (2001)将板块碰撞所引起的运动识别为由受压缩d的洋板块俯冲作用影响的短期弹性变形叠加的长期变形。 伊祖西北的信息。
图2显示了喀什玛-塔特山(Kas/T)、Koganei-Tateyama(Kog/T)和Kasima-Koga-nei(Kas/Kog)基线的时间序列。 年月日：1998-6月1999和1999-8月2000。这些图表显示了从每日GPS解决方案和两天VLBI解决方案计算的2天平均值。表1汇总了2的平均值。 根据vlbi和gps对同一两个peri-ODS测量值计算的三个基线长度的日平均值，不包括地震群中存在显著差异的基线长度。 #date0#6月26日在伊豆群岛。基线长度在90至135公里范围内变化。
在2000，KSPVLBI网络观察到了突然的基线变化，如图2所示。这些变化随后与最活跃的地震群和火山活动有关。 曾在伊豆群岛注册过(吉野2001；小山2002)。宫岛市火山活动始于2000年月26日，火山活动因火山爆发而减弱。震群持续了 大约两个月。
造成地震群的原因是，在8至13公里的深度范围内，一条膨胀约20米的堤坝侵入，三岛岛和小岛之间的体积增加了1.5km3。 Toda等人2002)。从2000，2000到9月15，2000年间的逐级vlbi和gps解表明，tatey-ama台站速度是由堤坝之间的侵入引起的。 与喀什岛固定站(吉野2001)相比，何小岛和三岛岛达到了2.5cm/月。
地壳形变的影响在这些台站（TATEMAMA站距震源集中的区域大约100公里）处很容易被观测到。 研究在震群开始前基线是否存在前兆变
图1本研究中使用的Keystone计划(KSP)网络的一部分。
粗体箭头显示由于小岛和宫岛岛之间的堤坝侵入而造
成的位移方向(而不是比例)。 DS.
长箭头是TATEYEMA站相对于固定(FIX)Kashima站的水平位移矢量(换算)。
从VLBI测量中计算置换矢量。 英吉利6月26日至9月15日，
2000(改编自吉野2001)。NA和PH分别是北美和菲利普海板块的缩写，由Sagami海槽隔开。
表1.平均基线长度(毫米)
|
Baseline |
Length (m) |
|
GPS Kas-T |
132,490 |
|
GPS Kog-T |
90,598 |
|
GPS Kas-Kog |
109,239 |
|
VLBI Kas-T |
134,771 |
|
VLBI Kog-T |
91,871 |
|
VLBI Kas-Kog |
109,099 |
Kas Kashima, Kog Koganei, T Tateyam
表2.1998年6月至1999年7月和1999年6月至2000年7月期间测量的重大谐波的估计趋势和振幅(95%置信水平)
|
Station |
Trend (mm/year) |
Annual (mm) |
Semi-annual (mm) |
. |
||||||
|
1998–1999 |
1999–2000 |
1998–1999 |
1999–2000 |
1998–1999 |
1999–2000 |
|||||
|
GPS Kas/T |
minus;14.8 |
minus;9.3 |
0.8 |
Nil |
Nil |
Nil |
||||
|
GPS Kog/T |
minus;20.1 |
minus;14.9 |
1.7 |
1.5 |
Nil |
Nil |
||||
|
GPS Kas/Kog |
1.2 |
minus;0.8 |
0.5 |
0.7 |
Nil |
1.1 |
||||
|
VLBI Kas/T |
minus;16.6 |
minus;16.4 |
2.3 |
Nil |
Nil |
Nil |
||||
|
VLBI Kog/T |
minus;18.8 |
minus;21.9 |
Nil |
Nil |
Nil |
Nil |
||||
|
VLBI Kas/Kog |
minus;1.4 |
minus;6.1 |
2.3 |
2.1 |
Nil |
Nil |
||||
3基线差分法揭示基线长度的隐藏变化
尽管现代大地测量技术的精度有了显著的提高，但未建模的系统效应，如参照系变化、大气效应等。而季节性变化、局部地壳运动、地球潮汐、海潮负荷和随机效应，包括仪器噪音，仍然限制了成功地探测到台站内的微小变化。 坐标。在其他几种方法中，变化点分析已经应用于gps站时间序列中，用于检测站坐标的变化(Mertikas 2001)。
在这项研究中，我
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