区域GPS变形监测数据处理方法

发布时间：2017-12-06 16:11

  本文关键词：区域GPS变形监测数据处理方法

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【摘要】：变形监测是一种监测变形体安全性的重要手段,变形监测工作对于测量而言,需要有较高的精度。人类自然资源的开发活动都会破坏地壳上部的平衡,造成地面变形。若不对这些受影响地区进行长期监视观测,及时发现问题并采取措施控制变形发展,就会对矿区生态环境产生严重破坏。随着GPS技术的发展,尤其是精密基线解算软件的完善和IGS跟踪站的建立,为GPS在大面积矿区变形监测提供了有利的条件。本论文研究了GPS用于变形监测相关技术方法,鉴于大面积矿区难以在其区域内找到稳定参考点的实践经验,用GAMIT软件处理了IGS连续跟踪站及大面积矿区变形监测的数据,在MATLAB下编写GPS网平差软件EGPSNET。实例研究证明,IGS跟踪站作为大区域变形监测参考基准点具备可行性。研究检验基准点稳定性的方法,创新性地提出了一种对平均间隙法的改进方法。本文研究的具体内容主要包括:(1)总结GPS应用于变形监测的误差以及研究了粗差探测知识。(2)研究变形监测网中基准的选择、确定以及各期基准的统一。对自由网平差的理论知识,包括固定基准、重心基准和拟稳基准以及相应的经典平差、秩亏自由网平差、拟稳平差的理论知识深入研究,并在工程项目的实例中应用了这三种平差方法。(3)对变形监测网中的参考基准问题进行研究,并对在不同自由网平差基准得到的结果间关系进行了探讨。分析推导了统一基准中用到的坐标转换方法。(4)研究了部分用于监测点稳定性分析的方法。着重研究了平均间隙法,提出一种新的改进——三维坐标分权的平均间隙法。(5)应用论文中的理论方法对淮北矿区区域变形监测网进行实例应用。利用GAMIT软件对变形监测网的各期GPS观测数据进行处理,再利用编写的GPS网平差软件EGPSNET进行粗差探测,分别处理得到各种平差基准下的监测点坐标的平差结果,并对结果的统一性进行分析。分析淮北矿区变形监测网的平差结果,得到矿区地表发生了缓慢位移的结论。利用改进的平均间隙法对变形监测网中国家C级点的稳定性进行分析,得出三个C级点都已发生显著位移,不再适宜当做基准点的结论。
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P228.4

【参考文献】

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本文编号：1259176