以新水情下北京地区作为研究对象,用 2019 年 12 月 24 日至 2021 年 8 月 27 日的 52 景Sentinel-1 数据,采用SBAS-InSAR技术提取地面沉降信息.详细分析了沉降区域的空间分布特征及典型地区沉降演化过程,根据危险性分区量化指标对地面沉降危险性进行了初步研究,结果表明:北京地区地面沉降空间分布呈现明显的不均匀、不规则、漏斗式的运动特征,形成 4 个明显的沉降漏斗区(通州沉降区、朝阳金盏沉降区、海淀稻香湖公园沉降区、大兴机场周边沉降区).北京朝阳金盏和高安屯地区的地表形变速率较大,均超过了-120 mm/a.严重沉降区、较严重和一般沉降区主要位于 4 个沉降漏斗区,面积占比约 6.2%,值得重点关注,其他区域地面沉降危险性较低.

选取2018年中国大陆构造环境监测网络GNSS基准站及中国周边IGS站数据,基于CSR4、FES2004、GOT00、NAO99b等海潮负荷改正模型,采用单一变量的解算方式,分析不同海潮模型对我国GNSS基准站基线、三维坐标、时间序列等造成的影响.结果表明:利用不同海潮模型解算基线精度,水平方向相差不大于1 mm,垂向相差不大于3 mm;各测站NEU坐标精度均在毫米级以下,以耿马站时间序列为例,与其他模型相比,基于FES2004模型解算的各向偏差趋势波动较弱,其年序列图的精度及连续性、稳定性更佳.简言之,利用FES2004海潮模型解算GNSS站点位置,效果较好.

利用覆盖九寨沟MS7.0地震的Sentinel-1升、降轨和Radarsat-2升轨数据,分别提取了3个轨道沿雷达视线向形变,运用多平台联合观测方法解算了九寨沟地震沿地表真实的垂直向、SN向和EW向形变信息.结果表明,3个轨道InSAR数据均监测到了LOS向同震形变,范围约55km×45km,呈"果仁状",靠近卫星飞行方向最大形变量为12.9cm(降轨),远离卫星飞行方向最大形变量为19.5cm(升轨).三维形变结果显示,垂直向上位移达23.4cm,垂直向下位移达17.6cm;北向位移达141.8cm,南向位移达100.2cm;东向位移达22.0cm,西向位移达10.7cm.树正断裂两端地块呈非对称水平相对运动,上盘单侧向东形变较剧烈,符合左旋走滑型地震事件的运动特征.

为分析北斗导航定位系统(BDS)在地壳运动监测领域的数据精度,选取中国大陆构造环境监测网络(陆态网络)2018—2019年川滇地区GPS、BDS多系统观测站点数据,分别对GPS、BDS记录的数据进行解算,从三维坐标解、位置时间序列及速度场等方面,对比分析二者在地壳运动监测中的不同,综合分析BDS对地壳运动监测精度.结果表明,BDS定位精度达到cm级,但仍低于GPS精度,BDS、GPS速度场模型运动方位和速度值有所不同,垂向差异较为明显.总体来看,北斗系统数据满足高精度定位解算要求,可用于监测形变量较大的区域地壳运动.

在数据完整率达到95％的基础上,为进一步确保中国大陆构造环境监测网络GNSS基准站观测数据质量,选取2010—2020年全国基准站观测数据,采用TEQC软件进行质量检验,分类整理其中多路径效应计算结果呈典型特征的台站,结合观测环境状态,对多路径效应存在的区域性特征进行分析,发现除接收机天线周围发生遮挡外,硬件更换、台站周围地势差等因素,均对多路径效应产生不同程度的影响,可为建站选址和观测环境监测工作提供参考.

针对最终精密星历产出时延较长,无法满足实时反演大气可降水量的问题,基于加米特(GAMIT)软件,采用超快速精密星历(IGU)的24 h预报星历和最终精密星历(FPE),分别对中国香港地区2018年全年19个连续运行参考站(CORS)的大气可降水量(PWV)进行了反演解算,并结合实际降雨量,分析IGU星历对于PWV的反演精度.结果表明:IGU-PWV与探空数据(RAD)PWV相关系数达到了0.96,IGU-PWV与FPE-PWV相关系数达到0.99;IGU-PWV值与RAD-PWV全年均值相差为3.73 mm,在雨季二者相差4.98 mm,在非雨季二者相差2.49 mm,且全年IGU-PWV变化趋势基本与实际降雨量变化趋势一致.综合可知,IGU的24 h预报星历能够满足实时探测大气可降水量的精度要求,可作为水汽探测的手段之一.