利用高精度的绝对和相对重力测量,考虑去除地表流体负荷(大气、地表水、海洋)对重力长周期变化的效应,用于约束GPS和DORIS观测的地壳长周期垂直位移中的负荷效应,检测GPS和DORIS观测中潮汐混频和数据采样造成的虚假信息。随着观测技术精度的提高,各种观测技术本身获取目标信号的精度也随之提高,然而,由于技术本身可能有系统差,使得单一技术本身的解不一定逼近'真'值。上述的负荷影响对于不同的技术影响不同,目前最有效的方法是多种技术并用,以检验负荷改正的有效性,以及负荷改正引起的虚假信息。由于负荷对大地测量技术影响的局部性很强,必须在同一测站上并址观测才能做为有用的观测约束。
目前,高精度的空间和地面大地测量技术(如GRACE、GPS、DORIS、绝对重力仪、超导重力仪等)获得了大量精确的地表重力和垂直位移观测结果。在这些结果中,以往地表流体负荷(大气、海洋、陆地水、冰雪等)对重力和垂直位移影响的研究主要集中在大气,忽略了海洋和陆地水的影响及多种技术交叉和并址分析的重要性。我们利用武汉九峰动力大地测量实验站拥有多种大地测量技术并址观测的优势,结合全球大气、海洋和陆地水模式数据,深入研究了地表流体负荷对重力和垂直位移的影响,探讨了地表流体负荷引起的重力和垂直位移之间的对应关系,对多种技术的最终结果进行了相互比对,取得了很好的结果。研究表明,地表流体对九峰站重力变化和垂直位移影响具有很好的季节特征,且重力和垂直位移之间存在一一对应关系,陆地水对重力和垂直位移影响分别占大气效应的70%和33%,具有不可忽视的作用。通过分析,得到九峰站重力与垂直位移之比为-0.21微伽/毫米。在此基础上,应用GPS垂直位移的长期变化来改正超导重力仪长期漂移的不准确性,为超导重力仪准确监测地表重力提供了一种新的约束手段,也为监测地球动力学变化和全球参考框架的确定提供了新的依据。