地震是危害性最大的自然灾害之一,能够造成巨大的人员伤亡和财产损失。地震目前还难以进行短临预报预测,但理论上可以通过地震监测,在地震发生后及时进行地震预警。传统地震监测中,宽频地震仪在近场强震动情况下常常会限幅,而强震仪在强震动下会受到仪器倾斜、旋转的影响,产生基线漂移等问题,难以恢复准确的地震位移信号。高采样GNSS能够直接解算出地心地固坐标系下的测站位移,能够获取低频乃至永久位移信号,且没有限幅和基线漂移问题,也成了近年来利用空间对地观测技术进行地震监测的重要手段。然而,GNSS位移噪声高于地震仪观测噪声几个数量级,不能捕捉微小量级的地表形变。鉴于GNSS和强震仪地震监测能够优势互补,弥补单一观测不足,近年来组合高采样GNSS和强震仪成为一种观测趋势。然而,中国强震台网和GNSS台网是单独布设的,较少有天然的GNSS与强震仪并置台站。在现有陆态网络GNSS台站基础上,本文利用低成本MEMS加速度计,并置安装到GNSS监测站上,组建云南区域GNSS与MEMS加速度计并置监测台网,并对监测台网GNSS与MEMS加速度计测量特性进行了分析。本文主要工作和贡献如下:1.GNSS与MEMS加速度计地震监测网测量特性分析及数据处理。对2018-2019年云南GNSS与MEMS加速度计并置监测台网GNSS数据进行了质量分析,从数据完整率、信噪比、伪距多路径等方面分析,结果表明台网GNSS数据完整率较高。其中,YNHZ站数据质量较差,周跳较多,主要由观测环境较差造成;YNJP站L₂上信噪比较差。利用Allan方差分析对MEMS加速度计数据进行了处理,结果显示,MEMS加速度计中主要随机噪声类型为高斯白噪声和闪烁噪声。利用开源软件PRIDE PPP-AR对台网2018年180天-2019年139天时间段各台站GPS数据分别进行了单天解及历元解定位处理。静态结果显示,水平定位精度在2～3mm,该时段内,地壳运动导致台站东向位移超过4cm,南向位移约1cm,并造成起伏可达3cm的垂直方向位移,并且模糊度固定率多在95%以上。动态结果显示,除YNHZ台站数据质量较差及YNJP台站部分天数据异常外,其余测站多数天能够达到单天水平方向RMS值1～3cm,垂直方向RMS值3～5cm的定位精度。结果表明GNSS获取了高精度的台站坐标。2.GNSS与强震仪振动实验及震例验证。实施振动台实验,模拟不同频率振动信号对加速度计进行测试,并从信号功率谱密度和积分位移两方面对其低频测量特性进行分析,结果表明强震仪无法恢复低频位移信号,尤其是0.02Hz以下,而GNSS与强震仪融合后能够获取低至0.005Hz的时域和频域准确的低频位移信号。之后,对2016年新西兰M_W 7.8 Kaikōura地震震例LK TA/LTZ并置站GPS和强震加速度数据进行处理,获取到了较准确的速度和宽频带位移信号。融合位移显示在东方向产生了7.5cm的永久位移,并且保留了低频位移信号,比强震加速度积分更加准确可靠。3.GNSS与MEMS加速度计并置台网组建与地震监测案例分析。介绍了GNSS组合MEMS加速度计并置地震监测网组建的流程。基于台网监测到的实际地震案例,从时域、频域上对GNSS组合MEMS加速度计的速度、位移,及频率进行了分析。结果表明,MEMS加速度计足够灵敏,能够在震中距30km处记录到M3.5级地震;GNSS与MEMS加速度计融合速度仍然足够灵敏,能够探测P波到达时刻,并可以识别S波到达。融合位移由于受到1Hz GNSS噪声和解算精度的影响,难以探测微弱的位移信号。并置监测网震例结果表明,GNSS与MEMS加速度计融合结果能够在高频段保留MEMS加速度计高采样率、高灵敏度、高精度的优点,同时在低频段保留GNSS位移序列较为准确的低频乃至永久位移,从而能够在更大的频带范围获取准确的宽频带位移。结果能够为国内GNSS组合MEMS加速度计台网组建提供实践参考,也验证了MEMS加速度计并置GNSS地震监测网的有效性。