利用超导重力观测资料检测地球自由振荡

利用2001年6月武汉基准台超导重力仪对秘鲁7.9Ms地震的观测资料进行了分段多项式重力潮汐拟合，气压改正和超导重力观测噪声谱分析，检测到0S0-0S32的全部基频振型，并观测到0S2和0S3的谱线分裂，结果与HB1模型符合得很好。     

用可移式绝对重力仪测量绝对重力

高精度绝对重力测定,主要是用于研究地球重力场的分布及长期变化,大地测量、地震预报、地球物理及精密计量测试等工作对高精度可移式绝对重力仪很感兴趣。1975年,我们研制成功了测量准确度为100μg的固定式绝对重力仪。后在此基础上进行改进,使它成为可移式绝对重力仪。本装置总重量约800公斤,可在半天内拆成若干部件,包装后可用一辆小     

中、比、法三国超导重力仪潮汐观测资料综合对比分析与研究

综合分析了中国武汉、比利时布鲁赛尔和法国斯特拉斯堡３台超导重力仪近２７ａ的长 列观测数据,获得了不同台站观测资料的重量因素,精密测定了地球潮汐常数。文章对用不同引潮位展开、考虑加权滤波、做气压改正、删除错误数据以及规定数据段均方差上限等问题进行了讨论。利用全球海潮模型对分析结果进行了负荷改正,研究了观测残差和气压变化间的相关性,在时间和频率域内测定了大气重力导纳值,并研究了导致与标准地球潮汐模型间     

基于全球超导重力仪观测资料考虑液核近周日共振效应的固体潮实验模型

基于全球地球动力学合作观测网络20个台站28个系列的高精度每分钟高密度采样超导重力仪观测数据, 精密测定了地球液核近周日共振参数(包括共振周期, 共振强度和品质因子). 研究了共振周期与理论值间的差异, 用重力手段证明了真实地球液核动力学扁率要比流体静力平衡假设下获得的动力学扁率大约5%的重要结论. 构制了考虑液核共振效应的重力固体潮汐实验模型, 3个实验模型间的差异小于0.1%, 与目前广泛使用的Dehant(1999)和Mathews(2001)理论模型间的最大差异仅为0.4%, 可为全球固体潮、大地测量研究和空间技术等提供最新的重力潮汐实测参考模型.     

基于国际超导重力仪观测资料检测地球固态内核的平动振荡

基于全球分布的14个台站GWR超导重力仪21个高精度潮汐重力观测系列(约86年), 检测了地球固态内核平动振荡现象. 将观测数据分成G-Ⅰ组(8个较长观测系列)和G-Ⅱ组(13个较短观测系列). 首先对各台站每分钟原始观测数据实施仔细修正, 消除由地震和电脉冲等导致的错误数据和大气变化等干扰影响, 再扣除理论潮汐重力信号获得观测残差. 然后分别对各残差系列做Fourier谱分析, 最后基于多台站资料迭积技术, 求得亚潮汐频段上的积谱密度估计. 在进一步消去剩余气压效应后, 检测到8个公共谱峰. 计算了这些谱峰的本征周期、品质因子和共振强度. 数值结果说明其中3个公共谱峰的本征周期与Smith理论值间的最大差异小于1.0%, 这种一致性说明了利用高精度地表重力观测可检测到固态内核的动力学现象. 还检验了数值计算的可靠性, 对地球自转和椭率可能导致的谱峰分裂现象进行了简要的探讨.     

武汉台重力长期变化特征研究

利用武汉台超导重力仪长期连续观测资料, 结合FG5和GPS同址观测结果, 研究了重力长期非潮汐变化特征及其与局部气压和水储量变化及地壳垂直运动之间的关系. 结果表明, 超导重力仪观测的重力长期变化存在非常显著的季节性变化, 其总能量的大约70%来自于局部大气和水储量变化, 其中周年变化超过95%的能量都来自于这两种环境因素的影响. 由于缺乏区域水储量(特别是地下水)变化的实际观测资料, 采用的全球陆地水同化模型LaD和GLDAS不能客观地描述台站局部水储量的实时变化, 由此得到的重力变化与实际观测之间存在大约55 d的时间延迟. 通过与FG5绝对重力仪的对比观测获得了超导重力仪的长期漂移率为17.13 nm·s^-2·a^-1, 同址GPS观测表明台站局部区域的地壳呈缓慢沉降态势, 其沉降速率为(3.71±0.16) mm·a^-1, 与之对应的局部重力场变化为(13.88±0.22) nm·s^-2·a^-1, 即伴随着局部地壳运动的重力变化与高程变化的比值大约为-37.41 nm·s^-2·cm^-1, 表明在地壳垂直运动过程中局部伴随着比较大的物质质量调整, 其力学机制有待进一步研究.     

测量万有引力常数的新方法

据国家自然科学基金委员会2007年1月25日报道，美国物理学家福斯勒（J．B．Folser）利用2个原子干涉重力仪，找到了测量万有引力常数的新方法，测量精度可望达百万分之一。该科研成果发表在近期的美国Science杂志上。     

用FG5绝对重力仪检测青藏高原拉萨点的隆升

用观测精度高达2×10-8 m/s2 (μGal)的FG5绝对重力仪监测了青藏高原的隆起. 1999年与1993年拉萨点的重力观测结果分析表明：6年中重力值减小了12×10-8 m/s2, 证实拉萨在隆升, 且上升速率为10 mm/a.     

大气重力格林函数

具有噪声低、灵敏度高、连续性和稳定性好等特点的超导重力仪的观测精度已达0.1μGal 或更高量级,它在研究潮汐和非潮汐重力场变化信号中,特别是在地球物理学和地球动力学的应用研究中将起到十分重要的作用.在利用超导重力仪观测重力场变化的同时,还记录到台站和区域气压场变化产生的重力信号.它们通常由三部分组成、即:(1)大气质量变比引起的直接效应;(2)大气质量负荷作用下,弹性地球产生的变形效应;(3)由于变形使地球内部质量重新分布而引起的地球引潮位变化.Farrell引进了地表质量负荷重力格林函数,但当质量密度分布随高程变化时,问题要夏杂得多,我们必须重新考虑这一问题.研究表明,牛顿引力项的主要贡献来自台站近区的低层大气质量变化,而弹性地球的变形对重力场的影响部分主要来自台站远区范围的大气质量负荷效应.     

观测宇宙学

观测宇宙学是宇宙学的一个组成部分,它侧重于发现宇宙在大尺度时空上的观测特性,使现代宇宙学成为一门严肃的、自洽的自然科学。     

观测太阳

我在9岁时弄到了我的第一台望远镜——那是我用挨家挨户地出售500袋花种所得的钱换来的(当时我就已经有了能言善辩的本领)它简直说不上是一台有多好的仪器、不过就是四英寸的折射望远镜而已,并且还存在着天文学家们称为“色散”的问题：它把不同颜色的光聚焦在稍微不同的距离上,因此一次只能有一种颜色聚焦、恒星和行星在这台望远镜上成像非常模糊,因此气得我几乎把它扔进我的房间里不再管它。     

观测地球

观测地球ＲｏｂｅｒｔＦ．Ｓｅｒｖｉｓｅ著刘元希译１９９１年９月美国航天飞机《发现号》发送了一个重７．５吨的叫做地表较高大气层研究卫星（ＵＡＲＳ）的庞然大物，密切监视着地球上空已被耗损的臭氧层。月内传感器显示，使臭氧耗尽的化学物正在令整个北美、欧洲惊讶...     

地震云观测

1976年唐山发生强烈地震后,我们利用激光和电子学技术在北京远郊的密云水库台站从事地震预报的研究工作。同时也注意了对地震云的观测和研究。日本键田忠三郎于1948年起开始研究地震云,并首先利用地震云成功地预报了地震。我国历史上在三百年前也有过关于云彩和地震之间关系的记载。根据我国古代的记载。日本键田忠三郎三十二年的观测和预报,以及我们自己的观测,研究和预报实践,可以认为云彩和地震的确具有内在联系,值得认真研究和探讨。     

哈雷彗星及其观测

哈雷彗星将于1986年回归。业余爱好者和职业家早已忙着准备,迎侯它的到来。哈雷彗星是一个用肉眼能见到的著名的彗星。它由英国天文学家哈雷(Edmund Halley,1656～1742),在1705年分析以前观测得到的20多个各种彗星的资料,推断出其中三个是同一颗彗星的重复出现,周期76年,并预言将于1758年或1759年初出现。到时,哈雷虽早已去世,但他的预言得到证     

日全食及其观测

日全食是一种极其壮观的天象,也是一种罕见的天象。虽然就全世界的范围来说,每年都会发生一二次,但在同一地点,却要经历一二百年、甚至更长的时间才能重复看到一次。     

基于自由落体的牛顿万有引力常数测定

牛顿万有引力常数G是最基本的物理常数之一, 本文根据自由落体原理, 利用FG5/112型高精度绝对重力仪精确测定扰动质量产生的重力变化, 进而测得万有引力常数G. 该方法可重复性强, 通过误差控制及大量重复观测, 可提高测量精度. 通过两次实验, 得到实测万有引力常数G为(6.6665±0.0554)×10^-11 m³/(kg·s²).     

利用小波技术检测重力亚潮汐频段的特征信号

基于武汉国际重力基准站超导重力仪长度为5年的重力潮汐观测资料, 利用小波分析技术检测和研究了重力亚潮汐频段与地球内核平动振荡有关的特征信号. 对观测信号扣除合成潮和气压效应 后得到的重力残差实施分析, 结果表明在4~6 h频段上存在着nGal量级的重力振荡信号. 但发现这种振荡信号的频率和振幅具有随时间变化的特征, 分析表明这些信号可能被某种小幅度的非连续源激发所致.     

日全食观测随笔

日月经天,斗转星移,奇妙的天象尤其日全食奇观令人叹赏,激发情怀.2009年7月22日发生了本世纪最壮观的一次日全食.     

太阳系大行星观测

在天空中有很多美丽的景观：各式各样的恒星、双星、变星；星云、星团、星系等等。但是在城市里，由于受光污染的影响，使得观测条件比较差，那些美丽的天体就显得遥不可及了。但是观测太阳系的天体就相对比较容易．特别是几乎不受城市观测条件影响的几个大行星。下面让我们来谈一下太阳系大行星的观测。