基于谱-有限元法的SNERI地球模型固体潮形变计算
【摘要】 基于谱-有限元法计算一个球型、非自转、完全弹性、各向同性（SNERI）的地球固体潮形变，其中地球固体部分潮汐形变的弱解用哈密顿变分原理给出，液核部分的弱解采用静态中性分层的流体近似。计算过程中把SNERI地球进行等间距球层剖分，球面上对解函数和试探函数采用球谐展开，径向上采用线性插值。比较数值计算结果与同质地球模型的解析解结果得出，1km径向等距剖分即可获得10-8精度量级的低阶Love数。基于PREM地球模型的计算结果表明，谱-有限元法计算的固体潮2~3阶Love数与Runge-Kutta法的计算值差异在10-4量级;与武汉台超导重力仪8个主潮波的实测重力潮汐因子相比，本方法计算的理论重力潮汐因子相差平均约0.15%。研究结果说明，谱-有限元法具有较好的收敛性与较高的计算精度，比传统Runge-Kutta法更适用于高精度地计算复杂地球模型的固体潮形变。
