閔陽．震前尼泊爾ＧＰＳ速度場分析［Ｊ］． 測繪科學，２０１８，４３（８）：１４６-１５０．
正文
北京時間2015年4月25日14時11分，尼泊爾境內發生了Mw7.8級地震，美國地質調查局（United States Geological Survey，USGS）測定的此次地震震中位於尼泊爾博格拉市（28.15°N，84.71°E），即位於首都加德滿都西北約77 km處[1]。因為此次地震不僅造成了大量人員傷亡、建築物損壞和引發嚴重的地質災害，而且發生在青藏高原南部與印度板塊的陸陸碰撞和垂直形變最為劇烈的邊界地帶，所以使其成為國內外地學界研究的熱點地區之一。
GPS已成為研究區域地殼構造，斷層運動模型的重點技術手段。1990年以來，美國加州理工學院（California Institute of Technology，Caltech）與尼泊爾礦山和地質局（Nepal Department of Mines and Geology，NDMG）在尼泊爾全國範圍內建立了一個由28個站點組成的GPS連續觀測網，目的在於監測該地區構造應變情況[2]；法國的環境監測和分析局（Departement Analyse Surveillance Environnement，DASE）以及來自印度的科研機構陸續在尼泊爾佈設GPS觀測站[2]；目前，尼泊爾境內運行著50多個GPS連續站，因此由這些GPS資料分析座標變動與時間、空間的關係，使得地殼變動監測由過去的小區域、間歇性的觀測變成大區域且連續的監測，在探討地震活動與地殼形變之間的相關性問題也變得更有意義。
本文利用美國衛星導航系統與地殼形變觀測研究大學聯合體(University Navstar Consortium，UNAVCO）提供的開源數據，GAMIT/GLOBK軟件計算了尼泊爾地震前2011—2015年間GPS觀測數據，利用文獻[3-4]開發的CATS（Create and Analyse Time Series）軟件分析時間序列的噪聲模型和週期特性，獲得了較為乾淨的GPS震前速度場，這對研究尼泊爾地震前期的應力應變積累有重要意義。
本文采用麻省理工學院（Massachusetts Institute of Technology，MIT）和斯克裡普斯海洋研究所（Scripps Institution of Oceanography，SIO)研製的GAMIT/GLOBK 10.5[5]軟件對基線進行處理，選取周邊的21個國際GNSS服務（international GNSS service，IGS）站作為約束（水平方向0.025 m，垂直方向0.050 m）於ITRF2008座標框架[6-7]。利用GAMIT/GLOBK軟件計算尼泊爾境內的16個GPS連續觀測站2011—2015年數據，獲得了5 a的連續時間序列資料。對於GPS時間序列資料的分析，通常需要考慮長期的週期運動、同震變形以及震後變形。
ITRF2008框架下2011—2015年尼泊爾境內水平速度場
本文利用GAMIT/GLOBK軟件對尼泊爾地震前2011—2015年連續觀測的GPS數據進行解算並對時間序列進行噪聲分析，利用頻譜分析法確定噪聲模型，最後在考慮噪聲特性情況下利用CATS軟件估算時間序列週期性和速度場。結果表明，尼泊爾境內的連續站的最佳噪聲模型是“WN+FN”；沒考慮時間序列中時間相關的噪聲，水平速度場估算誤差被低估7～8倍。同時該區域的GPS時間序列存在波峰較為一致的週期運動，週期性的水文荷載是造成該現象的主要原因，在研究該地區的地殼構造運動時，必須考慮非構造週期性運動帶來的干擾[15]。
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