梁晨昊 申重阳 王嘉沛

摘要：基于形变与密度变化耦合运动理论，利用时变场内重力垂直梯度的计算方法，采用直立长方体模型，根据青藏高原平均降升速率，模拟计算在艾黎地壳均衡模式下，地表形变所引起重力及其垂直梯度的变化。结果显示，在山体抬升过程中，伴随着地表的隆升，重力值亦逐渐减小，导致其减小的原因为介质体密度减小与测点的高度增加。伴随着山体最高点抬升了5 cm，在最高点处重力变化为-14 μGal，对应的重力梯度约为-2.6 E。重力垂直梯度与静态场重力梯度存在一定的差异，其原因为在重力梯度场中加入了时间效应。

关键词：耦合运动;地表形变;重力变化;重力垂直梯度

中图分类号：P315.721   文献标识码：A   文章编号：1000-0666（2021）02-0162-08

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20世纪70年代以来，重力、水准、GNSS等观测技术不断进步，观测精度不断提高，目前，GNSS观测以及水准测量精度可达到毫米级别，重力测量精度亦可达到微伽。近年来，我国的大陆重力与GNSS观测网的时空分辨率有了大幅度提升（李强等，2012;申重阳，2005）。现阶段的GNSS和重力观测所提供的数据，可以很好地将重力与形变相结合，用来探究地壳运动及地震机理，取得了许多研究成果，特别是在青藏高原地区隆升与重力变化关系的研究中（邢乐林等，2017;段虎荣等，2020），形变与重力数据的结合发挥了很好的作用。但在研究过程中，依然存在两者数据结合不足的情形。

因此，将形变与重力数据更好地结合，研究两者之间的关系，探究重力变化机理及其与形变的关系成为现代地球物理学与大地测量学的研究热点。……