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| 1 | 深内部地球结构对内核平动振荡本征周期的影响显示文摘地球固态内核的平动振荡是地球的基本简正模之一,又称Slichter模,其本征周期大约为几个小时,与地球内部结构密切相关.为了研究影响内核平动振荡的本征周期与内部结构的依赖关系,本文利用球对称、非自转、弹性和各向同性地球模型(SNREI),通过自由振荡运动方程的数值积分,以地球模型PREM为基础,理论上系统研究了地球内部介质(包括密度、地震波速等)分布异常对Slichter模本征周期的影响.数值结果表明,Slichter模周期随着内外核边界(ICB)密度差的增加以类似于双曲线的特征显著减小,当ICB密度差从597kg·m^-3减小到200kg·m^-3时,周期增大66.44%,当ICB密度差从597kg·m^-3增大到1000kg·m^-3时,周期减小21.48%;Slichter模周期随着核幔边界(CMB)密度差的增大而缓慢增大;相对于PREM,地球模型1066A在ICB和CMB的密度差分别相差45.321%和1.132%,内部地震波速度和密度梯度也存在差异,但是,当密度差减小到1066A模型提供的数值时,得到的Slichter模周期与基于1066A获得的结果(4.599h)非常接近,差异分别只有3.762%和0.037%;表明Slichter模本征周期与地球内部介质的精细结构关系不大,而对ICB的密度差非常敏感.内、外核P波波速分布异常对Slichter模周期的影响基本相当,当内核和外核P波波速均增加5%时,Slichter周期分别减小1.02%和1.69%,P波波速分别减小5%时,Slichter模周期分别增加1.27%和1.847%,内核s波波速分布异常比P波波速分布异常对Slichter模周期的影响小1个量级;与地核相比,地幔中的地震波速异常对Slichter模本征周期的影响小1~2个量级;表明地核中地震波速异常对Slichter模周期的影响很小,目前有关Slichter模周期理论计算的差异主要来自于所采用的地球模型中内核边界的密度差的差异,本文结果可以为Slichter模的研究、探测及其对地球深内部结构的约束提供理论依据. | 江颖 徐建桥 孙和平 | 2014 | 地球物理学报2014，57，4： | 7 |
| 2 | 利用超导重力数据探测Slichter模三重分裂信号显示文摘本文基于2004苏门答腊地震后全球地球动力学计划观测网中9台超导重力仪13200h的连续重力观测数据,联合利用整体经验模态分解(EEMD)、最优序列估计(OSE)、积谱密度分析(PSA)和自回归估计(AR)方法,探测地球固态内核平动振荡模态(Slichter模)的三重分裂信号.利用EEMD提取常规预处理后的重力残差中包含目标频段的本征模态函数(IMFs)作为最终的重力残差之后,将每个台站的重力残差平均分成无重叠的3个子数据块,再应用OSE和PSA方法获取Slichter模三重分裂谱线的积谱密度,并采用AR方法估计各积谱中弱共振信号的中心频率及其误差.结果表明,结合OSE和PSA方法探测到三个清晰的谱峰,周期分别为5.8307±7.1×10-4h、5.2161±8.1×10-4 h和4.7536±5.2×10-4 h,分别对应Slichter模三重分裂谱线m=-1、m=0和m=+1,且三个谱峰的周期与Crossley(1992)、Rochester和Peng(1993)、Peng(1997)和Rogister(2003)基于PREM地球模型给出的Slichter模理论周期非常接近,也与Ding和Shen(2013)建议的'可能的观测结果'较为接近.参考现有的理论和观测结果,本文认为这三个信号可能是Slichter模三重分裂谱线. | 申文斌 栾威 | 2016 | 地球物理学报2016，59，3： | 2 |
| 3 | 超导重力数据检测到的2011年日本东北大地震(Mw 9.0)震前重力异常及同震重力变化显示文摘高精度的超导重力数据已广泛应用于地球动力学的研究,对大地震前重力异常和同震重力变化的探测有助于震源机制和地震预警的研究,同时高精度的同震观测数据可用于断层滑动模型的反演。本文利用日本、中国及欧洲7个超导台站2011年3月的秒采样数据研究日本东北大地震(M_(w) 9.0)产生的重力变化,经潮汐、气压、漂移等预处理改正后,得到改正后的重力变化。对比同时段日本岛附近发生的2861次M_(b)≥4级地震,分析滤波后的重力变化数据,排除非主震的影响,发现0.12 Hz≤f≤0.18 Hz频段显示了明显的震前重力异常扰动信息,所有台站在震前89 h均开始出现重力异常扰动,Medicina站的震前最大异常扰动振幅达到28×10^(-8) m/s^(2)。另外,利用球形位错理论及地震的CMT解计算得到的地表同震重力变化理论值与超导重力观测值非常接近,同震重力变化绝对值与震中距成反比,近场站点的观测值比远场站点更接近于理论计算值,前者可作为断层反演的约束条件。 | 董杰 张泽宇 文汉江 孙文科 | 2022 | 测绘学报2022，51，1： | 1 |
| 4 | 利用全球分布超导重力台站探测Slichter模分裂信号显示文摘观测地球内核平动振荡Slichter模有助于约束地球内部结构,但其探测仍是国际性难题。基于全球分布的9个超导重力(Superconductiug Gravimeter,SG)台站的11个观测序列,利用最优序列估计(optimal sequence estimation,OSE)方法进行了探测实验。首先利用模拟的11个SG台站记录验证了OSE方法的有效性,然后将OSE方法用于剔除潮汐及气压等影响后的实测重力残差数据,但所得结果中仍残留有高阶潮波信号。针对此,利用解调过程进一步剔除了这些信号,以消除对目标信号识别的影响。最终结果表明,没有发现Smylie于1992年发表论文中所声称的观测结果,但找到了另外一组满足分裂规律的可能信号,其周期分别为4.310±5.7×10-3 h(m=-1)、3.914±6.4×10-3 h(m=0)和3.642±5.1×10-3 h(m=+1)。该组信号很可能是Slichter模三重分裂信号,但仍需进一步验证。 | 卢衍军 申文斌 潘元进 丁浩 | 2016 | 武汉大学学报(信息科学版)2016，41，8： | 1 |
| 5 | 地球内核平动振荡模研究进展显示文摘地球内核平动振荡模,即Slichter模,是地球自由振荡的基本简正模之一,其三重分裂周期是确定地球内外核密度差异的重要物理量,对于约束地球深内部密度结构具有重要研究价值。然而,Slichter模的激发机制、衰减机制以及实际探测结果至今悬而未决,具有极大争议,其本征周期的确定也成为当前基础地球物理学的一个国际性难题。首先,总结了地球内核平动振荡模的基本理论,包括其动力学方程和主要求解理论与数值方法,并概述了在不同地球模型下利用不同求解理论计算的Slichter模理论周期。其次,讨论了Slichter模的激发机制和衰减机制的主要假设与猜想,其中液核一阶压力流可能激发Slichter模至可观测水平。最后,回顾了过去30年国内外利用超导重力数据开展Slichter模三重分裂信号探测的主要研究进展,探讨了关于Slichter模探测的未来可能研究方向,即从激发机制探究、超导重力数据精细预处理和极微弱信号叠积增强3个不同角度研究突破,有望实现Slichter模三重分裂信号的可靠探测。 | 栾威 申文斌 | 2021 | 地球科学进展2021，36，5： | 0 |
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