GPS测量地面沉降的可靠性及精度分析

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GPS RTK常规控制测量中关于其精准度与可靠性的分析

GPS RTK常规控制测量中关于其精准度与可靠性的分析

GPS RTK常规控制测量中关于其精准度与可靠性的分析摘要:GPS-RTK是一种在野外作业中能够实时得到厘米级定位精度的测量方法,不仅改变了传统的测量模式,也实现了一次技术创新,在GPS应用中具有里程碑式的意义和价值。

本文以进一步提高GPS-RTK测量方法应用性为目的,扼要分析了GPS-RTK工作原理和精准度,以及GPS-RTK精准度和可靠性影响因素和应对措施,以期对现实工作具有重要的指导作用。

关键词:GPS-RTK 测量精准度可靠性措施GPS-RTK是继GPS全球定位技术之后一种新的测量方法,与以往测量方法相比,可以实时得到厘米级的定位精度,消除了静态、快速静态、动态测量等测量方法只能事后得到厘米级精度的弊端,极大推动了测绘技术发展,使其具有了广阔的应用前景。

为了进一步提高GPS-RTK技术野外作业效果,有必要对其精准度和可靠性进行深层次分析,使其得到广泛推广和应用。

一、GPS-RTK及其工作原理GPS-RTK采用了载波相位动态时差分技术,可以实时地提供测量点在指定坐标系中的三维坐标,并达到厘米级精准度,有着灵活、快速、高效、省时省力等显著优越性,且与传统测量方法相比,在精准度和可靠性方面都有着强有力的保障。

其基本工作原理是:在基准站上设置1台GPS接收机,可对所有卫星进行连续观测,并将观测数据实时传递给流动站;用户站接收卫星信号的同时还要接收基准站传递来的观测数据,并根据相对定位原理实时计算并显示流动站是的三维坐标和精准度;通过定位可以监测基准站和流动站观测结果的质量和解算结果的收敛情况,分析与判断解算结果成功与否,利于缩短观测时间、减少不必要的观测。

二、GPS-RTK精准度和可靠性影响因素尽管GPS-RTK测量技术有着其他测量技术无法比拟的优势,然而,定位过程中不可避免地存在一些误差,定位误差主要来源与GPS卫星、卫星信号的传播过程和地面站。

为了缩小误差、提高精度,应系统而全面地掌握定位误差出现的影响因素。

GPS准动态地形测量精度的分析

GPS准动态地形测量精度的分析

GPS准动态地形测量精度的分析摘要:GPS准动态测量是一门新兴起的技术,其精度能满足相关规范及要求,省时、省力和高效率多方面的优点,可以高精度并快速地测定各级控制点的坐标,从而取得较好的经济效益和社会效益。

本文探讨了GPS准动态测量模式的测量精度进行了分析。

关键词:GPS准动态;地形测量;精度分析随着GPS技术的进步发展,GPS在测量定位领域已得到了较为广泛的应用。

但是,针对不同的领域和用户的不同要求,需要采用的具体测量方法是不一样的一般来说,GPS测量模式可分为静态测量和动态测量两种模式,而静态测量模式又分常规静态测量模式和快速静态测量模式,动态测量模式分准动态测量模式(后处理动态,走走停停)和实时动态测量模式,实时动态测量模式分DGPS 和RTK方式。

笔者在工作实践中发现,在一些特殊的环境下,该作业模式有其它任何作业模式都无法比拟的优点,有时甚至是解决问题的惟一或最优选择。

下面就以特殊环境下的大比例尺地形测量实例介绍该模式的作业方法、特点及其灵活应用。

一、GPS准动态测量模式的特点及测量方法1.GPS准动态测量模式的特点相比GPS RTK测量模式及GPS快速静态测量模式,GPS准动态模式有其独特的特点:野外数据采集既可以同GPS RTK一样在待测点上只需观测几个历元,又无须数据链通讯(与RTK定位最大的区别),可广泛用于无通信数据链测区的各种不急于知道精确定位结果的工程测量,如线路测量、图根控制测量、剖面测量及大比例尺地形碎步测量等。

2.GPS PPK具体测量方法首先,利用测区附近已知控制资料精确求取该测区的转换参数,然后,在测区内的已知控制点(含三维坐标)上架设GPS基准站,各流动站GPS进行静态初始化(视卫星状况8至15分钟即可),初始化完成后,各流动站即可进行碎步点的数据采集,每点采集5—10 S即可,只要在移动过程中保持初始化不丢失,这种采集方式即可一直持续下去,直到采集结束。

在测量前、后或测量过程中,须在测区内已知点上进行坐标检核。

地面沉降与地裂缝GPS监测网的设计与实现分析

地面沉降与地裂缝GPS监测网的设计与实现分析

92㊀|R E A LE S T A T EG U I D E地面沉降与地裂缝G P S 监测网的设计与实现分析李㊀程㊀(阜阳市测绘院有限责任公司㊀安徽㊀阜阳㊀236000)[摘㊀要]㊀地面沉降与地裂缝G P S 监测网是国家重大基础测绘工程项目.在实际应用中,为了保证监测工作的正常进行和精度要求,需要对监测数据进行必要的处理分析,包括数据预处理㊁平差计算和成果整理等内容.通过采取合理的数据处理方法,可以提高监测点位坐标转换模型的可靠性,还能根据不同时期监测数据变化情况确定相应时间内地表移动变化规律,从而为后续研究提供可靠依据.本文对地面沉降与地裂缝G P S 监测网的设计与实现进行分析,以供参考.[关键词]㊀地面沉降;地裂缝;G P S 监测网[中图分类号]P 642 26㊀㊀㊀[文献标识码]A㊀㊀㊀㊀[文章编号]1009-4563(2023)14-092-03引言地面沉降和地裂缝是一种普遍现象,对建筑物的安全造成巨大威胁.随着G P S 技术的发展,G P S 监测网的设计与实现已成为重要的研究课题.通过对地面沉降与地裂缝G P S 监测网的设计与实现进行分析,有助于在实际工作中更快㊁更准确地确定工程地点,为工程设计提供可靠依据.因此,有必要开展地面变形观测数据的处理及利用方法等方面的研究,为其应用于工程建设提供理论依据.1㊀地面沉降与地裂缝G P S 监测网的设计内容1 1㊀布设监测基线布设监测基线是一项重要的工作,它为G P S 监测网提供了基础信息.它不仅可以监测地面沉降,还可以帮助检测地裂缝的状态变化.因此,为了确保测量结果的准确性,布设监测基线是一项必不可少的工作.在布设监测基线时,应采用一定的标准,使其在同一地区内具有一致性.具体而言,首先应采用专业的G P S 设备,这样可以获得更准确的测量结果,接着应根据地质环境的不同,选择最合适的布设位置,以确保测量的准确性.在实施监测基线布设工作时,应注意安全因素,并采取相应的预防措施[1].例如,在布设基线的过程中,应对可能存在的地质灾害进行有效预警,以确保安全.另外,在进行G P S 监测时,还应考虑到地形因素,以确保测量结果的准确性.1 2㊀建立观测系统和控制网形建立观测系统和控制网形的第一步是建立G P S 监测网.这是一个网状的实体,由观测站和控制站组成,其中观测站负责收集地面沉降和地裂缝数据,控制站负责处理数据.G P S 监测网的每个站点都必须满足一定的准则,以确保数据的可靠性和及时性.建立G P S 监测网的关键环节是规划观测站和控制站的位置.这需要综合考虑地形㊁地质结构和其他环境因素,以确保站点能够获得最准确的数据,并且可以很好地抵抗外界干扰.在此基础上,要建立一个稳定㊁高效的G P S 监测网,还需要考虑监测网之间的网络关系,以确保网络连接的可靠性.最后,在规划完观测站和控制站的位置后,要实施G P S 监测网的实际建设.这是一个复杂的过程,需要考虑到地质特征㊁环境特征和安装条件,以确保监测站的可靠性和安全性.同时,还要检查设备的质量和维护工作,以确保监测网的正常运行.1 3㊀进行数据处理在进行数据处理时,首先需要获取有效的数据.这些数据来源于G P S 监测网的测量仪器,以及一些收集到的陆地表面数据.获取到的数据必须具有准确性和可靠性,以便确保最终结果的可靠性.接下来,需要对数据进行清洗㊁转换和校验.通过使用一系列专业的数据处理工具,可以有效地进行数据清洗,以确保数据的准确性和有效性.同时,也可以进行数据转换,将原始数据转换成更容易进行分析的格式.可以进行数据校验,以确保数据的准确性和可靠性.最后,还需要对数据进行统计分析和结果汇总.通过利用数据挖掘和机器学习等技术,可以从大量数据中提取出有价值的信息,并以可视化的方式汇总和展示最终的分析结果.1 4㊀绘制各监测点在不同时期所对应的等值线图绘制各监测点在不同时期所对应的等值线图是设计地裂缝G P S 监测网的重要环节.在绘制这类图形时,首先需要根据监测点的空间分布㊁监测观测数据和历史资料,进行数据采集㊁提取和处理,以确定出各监测点在不同时期的等值线图.在构建等值线图时,需要使用到G I S 系统,以辅助收集㊁编辑和处理监测点的数据.该系统可以根据空间坐标自动绘制出等值线图,从而让研究者更加轻松㊁高效地绘制出地裂缝G P S 监测网的等值线图.另外,等值线图还可以被用于地面沉降的研究.绘制出来的等值线图可以展示出各监测点在不同时期的变化,从而帮助研究者更好地了解地面沉降的趋势,并制定出更有效的防治措施.1 5㊀对监测数据进行分析研究通过G P S 监测网,可以获取大量的实时地面沉降和地裂缝数据,因此,我们需要进行相应的分析研究.首先,我们需要建立一个监测数据库,其中记录了监测数据的基本信息,如监测时间㊁监测位置㊁监测数据等.接下来,需要建立一个复杂的数据分析系统,以深入分析监测数据.主要包括:统计分析,以提取监测数据中的有用信息;空间分析,以深入分析地面沉降和地裂缝变化的分布规律;时间分析,以探究地面沉降和地裂缝变化的发展趋势;影响因素分析,以揭示地面沉降和地裂缝变化的主要影响因素等[2].最后,根据监测数据的分析结果,我们可以提出相Copyright ©博看网. All Rights Reserved.R E A LE S T A T EG U I D E |93㊀应的预测模型,以有效预测地面沉降和地裂缝变化的发展趋势,并对可能出现的危险进行预警,以保证地面稳定性.2㊀地面沉降与地裂缝G P S 监测网设计的技术要求2 1㊀监测区域范围地面沉降和地裂缝G P S 监测网的范围通常包括一定的城市或者区域,其中的测点数量取决于该区域的大小.一般来说,设计一个G P S 监测网的最佳实践是尽可能覆盖该区域的整个地表,以便能够尽可能地准确获取空间分布情况.除了覆盖整个区域外,在设计G P S 监测网时,还需要考虑到距离和测点密度的因素,以确保获取的数据能够准确地反映区域地表变化情况.一般来说,测点之间的距离不应低于500米,同时要求测点密度要达到每平方公里1~2个测点,以保证可以尽可能准确地反映地表的变化情况.此外,在设计G P S 监测网时,还要考虑地面沉降和地裂缝的特殊性,即地面沉降和地裂缝可能出现在某些特定的区域,而其他区域可能没有这种情况.因此,在设计G P S 监测网时,应当根据实际情况给予特殊的关注,以便能够更加准确地反映区域的地表变化情况.2 2㊀布设原则建立G P S 监测网,首先要清楚地定义监测网的建设目的,其次要求根据监测任务确定监测网的结构类型,然后要确定监测网的布设规模.一般G P S 监测网的布设原则主要包括距离㊁精度㊁稳定性三方面.距离方面,G P S 监测网的布设原则要求每个测点之间的距离不宜过远,一般测点之间的距离不超过30k m .此外,如果测点沿山脉或河流分布,那么测点的距离可以增加,以适应山脉或河流的曲折.精度方面,G P S 监测网的布设原则要求,测点之间的精度要求一致,即测点之间的精度要尽可能接近,以保证数据的可比性.此外,在选择测点时,应尽量避开地形复杂㊁雷暴多发㊁植被茂盛等地带,以保证数据的准确性.另外,也要尽量避免测点之间的距离太近,以免出现数据重叠.2 3㊀观测内容地面沉降和地裂缝G P S 监测网的观测内容主要有三个方面,即:空间分布㊁沉降量和变形量.空间分布指的是网点在沉降和裂缝发展过程中的空间分布,以及沉降和裂缝的空间分布特征.沉降量是指监测网的沉降量,可以按时间㊁空间等不同维度进行观测,以确定沉降的变化情况.变形量是指监测网的变形量,可以按照时间㊁空间等不同维度进行观测,以确定地面变形的变化情况.地面沉降和地裂缝G P S 监测网的观测内容还包括沉降特征和变形特征.沉降特征是指在沉降过程中沉降特征的变化,可以观测沉降的时间演变特征,以及沉降空间分布特征,确定沉降变化的趋势和特征[3].变形特征是指在变形过程中变形特征的变化,可以观测变形的时间演变特征,以及变形空间分布特征,确定变形变化的趋势和特征.2 4㊀精度指标精度指标是评估地裂缝G P S 监测网的重要参数,它反映了网络的精度,是判断网络精度水平的重要依据.精度指标的具体内容包括:绝对定位精度㊁相对定位精度和坐标系统精度.绝对定位精度是指网络定位精度的最大值,它是地面沉降监测的重要指标.绝对定位精度的具体要求是:水平误差值要小于5mm ,垂直误差值要小于10mm .相对定位精度指的是网络中各测点之间的定位精度,它是评估网络运行效果的重要指标.具体要求是:水平误差值要小于2mm ,垂直误差值要小于4mm .坐标系统精度指的是网络中测点坐标与地理坐标之间的精度,它决定了网络精度水平.具体要求是:坐标误差值要小于1c m ,定位精度要小于0 2m .3㊀地面沉降与地裂缝G P S 监测网设计的实施方案3 1㊀布设控制网,并对其精度进行评定在建立G P S 监测网的过程中,布设控制网是不可或缺的一步.控制网的布设可以确保G P S 监测网的精度,为精确测量地面沉降提供重要参考.控制网的布设应该采用定点测量的方式,在确定的空间范围内确定固定的测量点,使用G P S 设备对这些点进行测量.通过定点测量的方式,能够测量出控制网的精度,确保G P S 监测网的精度.在布设控制网的过程中,需要精确评定控制网的精度.为此,需要搭建一套完善的测量体系,以确保精度的可靠性.同时,定期对网络进行检测,以保证网络的稳定性和准确性.3 2㊀根据监测区地形㊁地质条件及工程要求选择合理的监测点位和观测方案根据监测区的地形㊁地质条件和工程要求,选择合理的监测点位和观测方案是非常重要的.首先,必须对监测区进行调查,了解监测区的地质情况,以便有针对性地选择监测点位.此外,根据实施监测所需的观测要求,还需要考虑监测点位的布局㊁深度和可观测范围等因素,以确保监测精度.根据监测区的特殊性,还要考虑监测点位的位置,以确保监测结果的准确性.例如,在山地地区,应选择地势高的位置,以便更好地接收G P S 信号;在河流沿岸地区,应尽量选择坡面较高的位置,以避免洪水带来的影响.在确定监测点位位置和观测方案的基础上,还需要确定观测时间,以确保观测结果的准确性.一般来说,短期监测可以在一个月内完成,长期监测可以在三个月到一年内完成.最后,在实施观测前,还要进行详细的现场勘察,以检查监测点位的环境条件是否符合要求.3 3㊀在选定测点位置后,按一定间距布设水准点选定测点位置后,按一定间距布设水准点是很重要的,可以更好地提高G P S 监测网的精度和准确性.在选择水准点的时候,应考虑距离的合理性,尽量选择安全㊁稳定的地点,使得网内测点的距离能够满足规定的间距要求.在确定水准点布设位置后,应当充分利用当地的自然资源,做到有效利用,降低设备购置成本[4].同时,也要考虑到网络的覆盖范围,确保能够较好地收集数据.在布设水准点的过程中,应当根据地面沉降变化的特点和规律,Copyright ©博看网. All Rights Reserved.94㊀|R E A LE S T A T EG U I D E结合当地的地质环境,精准选择水准点,以保证G P S 监测网设计的准确性和可靠性.3 4㊀通过建立数学模型计算出各观测点的变形值根据地面沉降与地裂缝G P S 监测网设计的要求,为计算各观测点的变形值,需要建立一个数学模型来表示实际情况.因此,建立数学模型就变成了一个重要的步骤,来更好地解释地面沉降与地裂缝G P S 监测网设计的实施方案.建立数学模型的第一步就是根据实际情况,建立相应的方程式来表示沉降的情况.在这里,需要根据实际的地质构造㊁地貌㊁气候等条件,推导出最合理的沉降方程式,以此来表示沉降情况.其次,根据实际情况,可以将每个观测点的沉降变形值视为一个变量,而根据沉降方程式,可以将这些变量代入方程式中,以此来计算出每个观测点的沉降变形值.最后,根据计算出的结果,可以进行变形分析,从而得出最优的解决方案.4㊀对地面沉降与地裂缝G P S 监测网的设计与实现的建议㊀㊀首先,为了提高地面沉降与地裂缝G P S 监测网的设计与实现效果,应该加强规划设计,确保监测网结构简洁明了,避免多余的投入.同时,要根据地层的特性,考虑到不同的地质环境,建立合理的监测方案.其次,在实施监测过程中,应该加强设备的维护和管理,以保证测量精度,并经常对设备进行维护保养,以防止不可抗力因素的影响.另外,应该采取有效的安全防护措施,确保设备的安全运行.最后,应该定期对监测结果进行评估,并对发现的问题进行及时调整,以提高数据的准确性.同时,也要建立一套完善的记录管理体系,确保监测数据的安全和有效性[5].结语地面沉降与地裂缝G P S 监测网的设计与实现分析的研究及其实施,可以防止或缓解地面沉降和地裂缝造成的损害,保护人们的财产和生命安全,提高建筑物的使用寿命,维持城市的安全.未来,G P S 监测网的技术将会更进一步发展,提高监测效率,减少监测成本,实现地面沉降和地裂缝的监测和预警.此外,地面沉降与地裂缝G P S 监测网的设计与实现分析研究,还可以帮助我们了解地表的变化,及早发现地面沉降和地裂缝等地质灾害,落实预防措施,提高建筑物的安全性.参考文献[1]㊀陈凯.G P S 技术在某大型建筑物变形监测中的应用[J ].江西建材,2022(09):99-100+105 [2]㊀蒋俊平.G P S 在滑坡变形监测中的应用[J ].世界有色金属,2022(09):226-228[3]㊀孟凡超.矿区G P S 变形监测网基准点的稳定性分析[J ].黑龙江科学,2022,13(08):44-45+50 [4]㊀李欢,张小龙.G P S 技术在地形复杂矿山变形监测中的应用[J ].世界有色金属,2021(22):223-224 [5]㊀杨招.地裂缝场地地铁隧道暗挖施工沉降及工法优化研究[D ].长安大学,2021 (上接第91页)㊀防火隔墙与防火门的房间内.此外,商业综合体有餐饮厨房补风百叶,加压机房的补风百叶,空调机房的补风百叶以及燃气井的排风百叶,需结合立面美观要求及使用要求综合设计.2 6㊀其他消防构造及设计要求.根据规范和实际使用及装修需要,合理设置消火栓,既不影响使用又保证美观;明装时,不可影响走道的疏散,暗装时,注意背衬板及周边的衬板要满足耐火极限的要求.钢构架需涂刷防火涂料或包敷不燃烧材料,使之耐火时限满足规范要求.每个防火分区至少设置一部消防电梯,消防电梯须每层停靠,消防电梯前室面积不小于6平米,且正对电梯门的前室尺寸长宽均不小于2 4米.消防电梯井道和顶部应采用防火隔墙和楼板,不得采用防火玻璃.其他防火窗,防火门,防火卷帘等都需满足相应的消防要求.防火门用于疏散的净宽一般为扣除型材粉刷后的宽度,疏散宽度一般按洞口尺寸扣200~250mm 设计,子母门做防火门时,为了便于闭门器的安装,小扇门的尺寸不小于450mm .配电间㊁空调机房㊁排烟机房等设备机房㊁附属库房(储存物品火灾危险性为丙类二项)㊁影厅的门以及防火墙上的门为甲级防火门;厨房门㊁娱乐场所的门㊁楼梯间㊁前室门,电梯井检修门采用乙级防火门;各种水管井检修门采用丙级防火门(开向首层扩大前室的管井门采用乙级防火门).商业综合体建筑中,一些防火构造也必不可少,如外墙需用A 级不燃保温材料,窗槛墙高度不小于800mm ,穿墙穿楼板管道的防火封堵,外墙空腔的防火封堵等等.3㊀结束语以上是本人针对江苏省高层超大型商业综合体设计的一点浅见,由于商业综合体建筑功能复杂,占地面积大,人员密集度高,火灾荷载高,消防设计中遇见的问题也复杂多样,设计中更要因地制宜,具体问题具体分析.设计过程中还应和其他专业紧密配合,消火栓,自动灭火系统,火灾自动报警系统,防排烟设施,消防电源及消防应急照明和疏散指示等等各设计同时进行,相辅相成,遇见问题共同协商解决,才能让设计做得更严谨到位,让建筑更安全更便利更高效服务于人民.参考文献[1]㊀G B 50016-2014 建筑设计防火规范[S ].[2]㊀江苏省建设工程消防设计审查验收常见技术难点问题解答2 0[2022-10].[3]㊀G B 51251-2017 建筑防烟排烟系统技术标准[S ].Copyright ©博看网. 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GPS测量地面沉降的可靠性及精度分析

GPS测量地面沉降的可靠性及精度分析

GPS测量地面沉降的可靠性及精度分析【摘要】地面沉陷是一种常见现象,多数由于抽取沙层地下水造成。

地面沉陷的危害是巨大的,要加强对地面沉降的监控,并采取措施进行治理。

GPS技术用于地面沉降监控效果很好。

本文将进行重点分析。

【关键词】GPS;地面沉降;监测一、前言地面沉降是一种地质灾害,影响到我国经济社会的发展。

地面沉降的危害是巨大的。

我国出现地面沉降灾害的城市已经超过了50个,累计沉降面积超过7.9万平方公里,累计损失高达3328.28亿元。

因此,要采取地面沉降监控措施,及时对地面沉降进行监控。

GPS技术不会受到天气等条件的限制,跨度大,自动化程度高,在地面沉降监控方面起到很好的效果。

二、地面沉降的原因地面沉降有自然的地面沉降和人为的地面沉降。

自然的地面沉降一种是在地表松散或半松散的沉积层在重力的作用下,由松散到细密的成岩过程;另一种是由于地质构造运动、地震等引起的地面沉降。

人为的地表沉降主要是大量抽取地下水所致。

抽取地下水时,地下水面将大幅下落。

当承压水面下落到顶板隔水盖层以下时,承压水面必将转为无压水面。

在地下封闭环境下,无压水面以上的含水孔隙,因失去重力水而真空,即孔隙内的大气压P0=0,因而地下出现了真空地段,形成了“地下机构”。

该机构由失水孔隙、顶板隔水盖层和地下孔隙水体三部分组成。

一旦出现地下机构,大气压力必然以均布面荷载的形式,施加在机构,即失水的孔隙区对应的地面上,对盖层土体垂直施力破坏。

施加在地面上的总大气压力为PN,同时,在大气压力启动下,与机构对应的盖层土体自重力T,也参入自身破坏。

两力同时垂直施加在盖层土体上,使盖层土体发生变形破坏。

在强大的垂直压力下,顶板隔水盖层底部粘土体h2,呈软塑状态被压挤进入沙层失水的孔隙内。

很明显,顶板粘土层与含水沙层之间,出现了部分混合现象,即含水沙层上部,出现了一段沙粒和粘土相混掺一起的“重合层”H1,因盖层底部土体h2进入沙层孔隙内,使盖层土体厚度相对减小变薄。

试析GPS土地测绘技术中测绘精度的影响因素

试析GPS土地测绘技术中测绘精度的影响因素

试析GPS土地测绘技术中测绘精度的影响因素
GPS(Global Positioning System)是一种利用卫星定位技术进行土地测绘的技术,其测绘精度受到许多因素的影响。

以下是一些主要的影响因素:
1. 卫星几何因素:GPS接收机与卫星之间的角度关系对测量精度有很大影响。

在接收机拥有更多卫星的情况下,测量精度更高。

卫星的分布也很重要,如果卫星集中在某个区域,测量结果可能会受到影响。

2. 接收机精度:GPS接收机的精度对测量结果的准确性有很大影响。

一个高精度的接收机可以提供更准确的测量结果,而低精度的接收机可能会引入更多的误差。

3. 多路径效应:当GPS信号经过反射后到达接收机时,会产生多路径效应,导致测量结果的误差。

这种效应通常在多建筑物或高地形的区域特别明显。

4. 大气效应:大气中的湿度、温度和压力等因素会导致GPS信号的延迟和折射,从而影响测量结果的准确性。

5. 信号遮蔽:建筑物、树木和地形等物体会阻挡GPS信号的传播,导致信号的强度变弱或信号丢失,进而对测量精度造成影响。

6. 测量时间:测量时间的长短也会对测量精度产生影响。

在同一地点进行长时间的观测可以提高测量结果的准确性。

7. 数据处理方法:数据处理方法的选择和应用也会对测量结果的精度产生影响。

不同的数据处理方法可能会引入不同的误差,从而影响测量结果的准确性。

GPS土地测绘技术中测绘精度受到卫星几何因素、接收机精度、多路径效应、大气效应、信号遮蔽、测量时间和数据处理方法等多个因素的影响。

对这些因素进行全面的考虑和优化,可以提高测绘精度,从而提高土地测绘数据的准确性和可靠性。

矿区地质沉降观测GPS定位的技术运用

矿区地质沉降观测GPS定位的技术运用

矿区地质沉降观测GPS定位的技术运用【摘要】矿区地质沉降观测GPS定位技术是利用全球定位系统技术实现对矿区地质沉降变化进行实时监测和定位的方法。

本文首先介绍了该技术的原理与方法,包括GPS定位原理和数据处理方法。

然后通过应用案例分析,展示了该技术在矿区沉降监测中的有效性与实用性。

接着探讨了技术的优势与局限性,指出其高精度和实时性是其优势,但受天气等因素影响存在一定局限性。

在发展趋势方面,指出该技术将会在矿区工程监测中得到更广泛的应用。

最后展望未来研究方向,提出了对该技术在精度和稳定性方面的进一步研究。

矿区地质沉降观测GPS定位技术在矿区工程监测中具有广阔的应用前景,有望成为矿区沉降监测的重要技术手段。

【关键词】矿区地质沉降观测、GPS定位、技术运用、原理与方法、应用案例分析、技术优势、局限性、发展趋势、未来研究方向、总结、展望未来。

1. 引言1.1 矿区地质沉降观测GPS定位的技术运用通过GPS定位技术,可以实现对矿区地质沉降的实时监测和预警,及时发现地质沉降的异常情况并采取相应的应对措施。

GPS定位技术还可以提供准确的数据支持,帮助矿区管理者进行更科学的决策和规划。

在矿区地质沉降观测中,GPS定位技术为矿区安全生产提供了可靠的技术支持,促进了矿山资源的有效开发和利用。

通过引入GPS定位技术,矿区地质沉降观测工作将更加精准、高效,为矿山安全生产和可持续发展提供了重要的保障。

在未来,随着技术的不断发展和完善,GPS定位技术在矿区地质沉降观测领域的应用将会进一步扩展,为矿山工作带来更多的便利和安全保障。

2. 正文2.1 原理与方法矿区地质沉降观测GPS定位的技术运用中,原理与方法是关键的部分。

GPS(Global Positioning System)是一种全球导航卫星系统,通过接收来自卫星的信号来确定地球上任何一个点的位置。

在矿区地质沉降观测中,使用GPS定位技术可以实时监测地表的沉降情况,及时了解地质变化并采取相应的措施。

GPS测量地面沉降的可靠性及精度分析

GPS测量地面沉降的可靠性及精度分析

GPS测量地面沉降的可靠性及精度分析摘要:地面沉降是当前我国的一项主要的地质灾害类型。

近些年来,我国许多的大中型城市相继都发生了不同程度地面沉降地址灾害情况。

但是,伴随着GPS技术的不断进步,GPS技术运用在测量地面沉降方面逐渐的被公众所关注。

本文就GPS测量地面沉降的可靠性与精度展开分析。

关键词:GPS、地面沉降测量、可靠性、精度分析一、前言近些年来我国的某些地区一级大多数大中型城市都发生了不同程度的地面沉降情况,因此构建一个实时监测系统从而得到沉降量,找出沉降规律了解沉降的趋势就显得极其的关键。

如果仍然是采取陈旧的测量方式,因为需要监测的范围大,工作量大、产生的检测距离较长、观测周期较长、产生的误差较大等多方面问题,无法能够进行速度角度精度较高的地面沉降实时监测工作。

然而GPS 监测技术就拥有检测快速便捷、产生的误差较小,同时能够进行实时监测的特点。

然而GPS监测技术也存在着一些不足之处。

例如GPS监测的精确度与可靠性,发现的沉降量的极限量,基准点的选取等多个因素都会对监测结果产生影响,需要对此进行深层次的分析研究。

二、我国城市地面沉降的现状分析地面沉降,又被称作地面下降与地陷,是地球的表层标高减小的一种自然地质现象。

当前,我国出现不同程度的地面沉降地质灾害的城市记录在案的有超过50个。

这些出现地面沉降的大中型城市主要是位于长江三角洲地区、汾渭盆地以及华北平原,这其中在北京市、上海市、天津市、太原市以及西安市等大型城市出现的情况最为严重。

三、GPS测量地面沉降的优点进行地面沉降监测的主要目的是要得到沉降相关的数据。

GPS技术是一项带现代先进的测量大地的技术方式,GPS技术的出现使得了测量工作变得更加的简单、便捷。

就目前我国的许多城市出现的带面沉降情况,采用GPS技术对地面进行地面沉降测量工作,拥有十分显著的优势。

一方面从GPS自身的技术特征来看,GPS技术拥有精确度高、工作效率高、全天侯工作的测量地面沉降的特点优势。

GPS地面沉降的研究——牟维进

GPS地面沉降的研究——牟维进

二、监测网的建立
监测点与监测点的最长的基线边长不 超过15km。点位确定后,所有的点均建造 配备了强制对中装备的混凝土观测墩。
基准网与监测网的分布图
基准网:
监测网
JG03
JG01 JG02
JG06
JG04 JG05
JG08
JG07 JG11
JG09
JG12 JG13
JGl0
JG14 JG15
JGl8
一、基准网的建立
基准点的要求
将基准点选择在地质条件稳定的地方,最好 是在基岩上,能有效地反映地壳形变,紧密地和 周围的地面固联在一起。为了保证顺利地接收卫 星信号,点位四周高度角10°以上要无成片障碍 物。由于是在城区里进行GPS监测,所以选择点 位时,要注意让基准点和监测点远离电台、电视 台、微波中继站等强信号源以及高压线、变压器 等干扰源。点位周围无信号反射物,以免产生多 路径效应。
研究地面沉降的几种方法比较
研究方法
优点
缺点
水准测量
成果可靠 成本低 受气候和地形的 影响较大
三角高程测量 成本低
受场合限制
数字摄影测量 GPS测量
实现真正的数字化 测量方法复杂
测图
设备昂贵
全天候 自动化 精度高 成果稳定
GPS在地面沉降中的实际应用
一、基准网的建立 二、监测网的建立 三、数据的采集 四、数据处理和精度分析
一、研究地面沉降的意义 近年来,随着城市建设的飞速发 展地面沉降对城市建设的影响日 益显著。它分布广,最集中于城 市范围内,其变化过程不易被人
发现,但其危害相当大。
地面沉降的危害
(1)造成建筑物下沉及破坏 (2)破坏市政设施 (3)加剧洪涝灾害 (4)造成海潮泛滥,海水侵犯地下水 (5)影响交通运输业

关于GPS在沉降观测中高精度的技术分析

关于GPS在沉降观测中高精度的技术分析

关于GPS在沉降观测中高精度的技术分析本文通过对GPS 测量技术在沉降观测的误差源进行分析、研究,提出了削弱GPS 测高时的相关误差,以提高GPS 测高精度,进而论证GPS 测量技术进行沉降观测的可行性。

【标签】GPS;沉降观测;误差分析GPS 测量技术是三维定位技术,其特点在于精度高、范围广、全天候、可实时定位等,因此在大地测量、工程测量、导航定位、工程形变监测等领域得到广泛应用,GPS技术在测量领域的应用,为测量理论知识和工程应用都带来了革命性的变化。

GPS 测量技术测定的点是以WGS-84 全球GPS 地心空间直角坐标系定义的,通过测定地面点与WGS-84 坐标的差值,经过坐标系的转换,可得到以参考椭球面为基准的大地三维坐标。

众所周知,GPS定位精度可以达到1×10-6 数量级的精度,若使用一些特殊的作业方法以及精密的后处理解算软件,其精度可达10-7数量级甚至更高,而其高程精度一般认为比平面精度低2 一3倍。

一些专家学者一直以来都在致力于研究提高GPS高程精度的方法,其中有两种:一是通过重复点的GPS 水准测量,先求取重复点的高程异常,然后对求得的高程异常进行拟合和推算,最后求出待定点的高程异常,从而得到待定点的正常高即待定点的高程;一是将GPS大地坐标转换到该测区以某一基准点为原点的站心坐标,并将其中的Z 分量表示GPS高程。

沉降观测的传统方法是水准测量。

GPS 测量技术能否用于沉降观测,最可靠的方法是与水准测量进行比较分析研究。

本文主要从影响GPS高程的误差方面进行分析、研究,并提出消除误差的几种有效的方法。

这对GPS 沉降观测是非常有意义的。

1 GPS 沉降观测的主要误差来源沉降观测传统的方法就是进行相应等级的水准测量,以获得不同时间段上高程值变化规律。

自GPS技术在测量行业得到广泛应用以来,GPS测量技术能否用于沉降观测成为很多专家学者的关注。

目前已经有很多工程应用的实例给我们很大的启示。

GPS技术在地面沉降监测中的应用研究

GPS技术在地面沉降监测中的应用研究

GPS技术在地面沉降监测中的应用研究摘要:地下水资源及矿产资源的过度开发导致大规模地面沉降发生,为了对地面沉降现象作出有效监测,建立地面沉降监测网收集沉降信息、分析沉降规律就显得尤为重要。

采用GPS技术对地面沉降实时监测有着显著的优势,其工作量小、操作便捷、能够实现实时监测。

不过需要注意的是,GPS监测网的实际精度、可发现沉降量规模和基准点的选择都是有待进一步研究和分析的工作。

关键词:GPS;地面沉降;监测前言:我国各地都存在不同规模的土地沉降问题,其中以华北平原地区的沉降最为突出,若是不能及时处理这些问题,就有可能导致建筑沉降、洪涝灾害加剧等一众危害。

所以说,掌握沉降动向具有急迫性和必要性,但是沉降问题的实际状况又不容许用常规测量方法进行监测,否则就会因为检测面积过大、距离过长、观测周期、工作量等诸多问题导致监测效率和准确度下降。

为了切实有效地将GPS技术应用于实际监测工作当汇总,以下将对网型结构、基准的选择等因素做出研究,以此促进GPS技术在地面沉降监测中的应用。

一、试验验证关于大面积地面沉降展开的监测主要就是为了获取沉降数据,不过在地面沉降的监测过程中,监测点也不可避免会受到地面沉降的影响,从而发生下沉的状况。

想要确保监测准确性的话,就要在监测时规划好比较基准点,以此防止沉降问题导致监测不精准。

结合相关研究报告可以认识到,GPS监测网形结构对GPS测高精度有直接影响,并且GPS的测高精度还会在很大程度上受到基准点与沉降区距离的影响。

值得一提的是,沉降区的具体范围并不容易控制,若是简单地在监测区附近做出选择,那么基准点的可靠性和稳定性就无法得到保证。

由此可见,选取基准点是GPS监测网中的重点工作,想要借助GPS技术实现对地面沉降的有效监测,就必须重视基准点的选取。

还有,GPS沉降监测的功能实现主要依靠不同时期监测点的相对高差,所以在处理观测数据时并不需要对过多考虑高程系统,而是采用自由网平差结果,这样做也可以有效地防止高程异常导致的误差。

动态GPS(RTK)测量的精度和可靠性分析

动态GPS(RTK)测量的精度和可靠性分析

动态GPS(RTK)测量的精度和可靠性分析作者:赵军平来源:《城市建设理论研究》2013年第19期摘要:本文阐述了动态GPS(RTK)测量技术在实际生产中的各种误差来源,对测量精度的影响因素及可靠性分析,可供RTK测量作业时参考。

关键词:RTK测量精度可靠性分析中图分类号:O4-34 文献标识码:A 文章编号:1引言动态GPS(RTK)定位技术是基于载波相位观测值的实时动态定位技术,它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果,并达到厘米级精度。

GPS定位在测量中有很大的应用潜力,尤其是近几年动态GPS(RTK)的广泛应用,使测量工作的观测时间缩短,人员投入减少,降低了成本,并且不受网形和通视等条件的影响,提高了外业工作效率。

但是,动态GPS(RTK)测量没有静态GPS测量的同步环、异步环及附合路线等约束条件,它是以基准站为中心呈放射状,以支点形式分布的散点,从而无法直接衡量其观测精度。

因此,动态GPS(RTK)测量在实际生产中的精度和可靠性成为测量工作者关注的重点。

2 动态GPS(RTK)测量精度的影响因素2.1GPS系统的影响。

GPS系统本身有其固有因素,用户无法控制,但必须考虑以下这些因素。

(1)星数。

在OTF解算未知的模糊值时,至少需要有5个共同星。

星数越多,解算模糊值的速度越快、越可靠。

(2)卫星图形。

当卫星均匀分布在整个天空时,成果将更好。

可用星数越多,卫星图形就会更好。

目前,卫星分布的优劣常用PDOP(点位精度衰减因子)值来衡量,PDOP值小则好,PDOP值大则差。

在RTK中,PDOP值不宜大于6.(3)大气状况。

卫星信号到达GPS接收机之前,要穿过对流层和电离层,两者均影响信号传播。

在正常条件下,当点间距离较短时,对流层和电离层的影响能够模拟,其残差可通过观测值的差分处理,予以削弱或消除。

(4)基线长度。

RTK测量的基线长度同轨道误差和大气影响密切相关。

基线越长,电离层和对流层的误差越大,所测结果的误差也越大。

利用GPS建立地面沉降监测基准的研究

利用GPS建立地面沉降监测基准的研究

利用G P S建立地面沉降监测基准的研究近年来,城市建设规模的不断扩大、人类活动的不断增多、地下水开采、地下铁道建设、大型桥梁建设等原因,城市地面的沉降问题越来越突出。

地面沉降不仅会对建筑物、桥梁和地下管线造成损伤,也会对城市交通、环境和社会经济发展产生负面影响。

因此,建立地面沉降监测基准对于城市的发展和管理具有重要意义。

G PS,全球定位系统,是一种全球性的定位系统,能够通过卫星信号获取地球表面的三维坐标信息。

利用G P S技术进行地面沉降监测,具有成本低、操作简便、精度高等优点,已经被广泛应用于国内外地面沉降监测工作中。

建立地面沉降监测基准,是指以一定的标准和规范,以特定的监测方法和技术手段,通过长时间连续的监测工作,获取城市地面沉降的基础数据。

这些数据可以为城市建设、维护和管理提供科学依据,同时也可以为地面沉降研究提供详细的信息。

利用GP S建立地面沉降监测基准,需要进行以下步骤:1.选取监测点首先需要确定监测点的位置和数量,一般应选取在不同地理条件、不同土质、不同地区的代表性区域进行监测。

2.安装监测设备在已确定的监测点上,需要安装G P S接收器、天线、支架和电源等设备。

同时也要进行现场标注,并记录设备安装位置和天线高度等相关参数。

3.进行监测记录安装完成后,可以使用G P S监测软件进行监测记录。

在记录过程中,需要根据已确定的监测方案,进行定时监测和数据上传操作。

4.数据处理和分析监测到的数据需要进行处理和分析,包括数据校正、误差消除和数据精度评定等工作。

通过数据分析,可以得出地面沉降的具体信息和变化趋势。

5.数据推广和应用最后需要将监测得到的数据推广和应用到实际工作中。

例如,可以建立地面沉降预警系统,以及制定相关检测标准和规范,保障城市的地面安全和可持续发展。

总之,利用GP S技术建立地面沉降监测基准,具有监测精度高、监测数据连续性好、监测成本低等优势,可以为城市发展和管理提供更精确的科学依据,为城市建设和维护提供重要的技术支持。

基于高精度GPS的混凝土路面沉降监测技术研究

基于高精度GPS的混凝土路面沉降监测技术研究

基于高精度GPS的混凝土路面沉降监测技术研究一、引言混凝土路面是城市道路中最常见的路面类型之一。

由于道路交通的不断发展,混凝土路面的使用寿命不断缩短,沉降问题也日益突出。

因此,如何有效地监测混凝土路面的沉降情况,成为了当前研究的热点问题之一。

高精度GPS技术可以实现对混凝土路面的沉降进行快速、准确、实时的监测,因此在混凝土路面沉降监测领域得到广泛应用。

本文将从高精度GPS技术的原理、混凝土路面沉降监测方法、实验设计和数据分析等方面进行研究,以期为混凝土路面沉降监测技术的研究提供参考。

二、高精度GPS技术原理高精度GPS技术是指采用双频GPS接收机和高精度的GPS信号处理方法,通过接收卫星发射的信号,对接收机位置进行精确定位的技术。

其原理可以简单概括为三个步骤:接收GPS信号、计算位置、确定位置。

1. 接收GPS信号GPS信号由卫星发射,包含卫星的位置信息和时间信息等。

GPS接收机接收到这些信号后,会通过计算卫星和接收机之间的距离来确定接收机的位置。

2. 计算位置GPS接收机通过测量卫星发射的信号到达接收机的时差,计算出卫星和接收机之间的距离。

同时,GPS接收机还会根据卫星发射的信号中所包含的时间信息,计算出信号传输的时间,从而得到信号的传输速度。

3. 确定位置GPS接收机通过计算多个卫星和接收机之间的距离,以及卫星和接收机之间的相对位置信息,来确定接收机的位置。

在高精度GPS技术中,通过采用双频GPS接收机和高精度的GPS信号处理方法,可以消除多种误差,从而提高GPS定位的精度。

三、混凝土路面沉降监测方法混凝土路面沉降监测可以采用多种方法,包括传统的测量方法和现代的无线传感器监测方法。

其中,基于高精度GPS技术的混凝土路面沉降监测方法具有以下优点:1. 非接触式监测高精度GPS技术可以实现对混凝土路面的沉降进行非接触式监测,避免了传统测量方法中需要直接接触混凝土路面的问题,从而减少了对混凝土路面的损伤。

GPS在地面沉降监测中的应用综述

GPS在地面沉降监测中的应用综述

GPS在地面沉降监测中的应用综述摘要利用GPS进行地面沉降监测能够解决传统测量方法工作量大、周期长的问题。

本文先对GPS测量数据在地面沉降研究过程中的可行性进行分析,然后论述了GPS在地面沉降监测中的应用过程,包括基准的选择建立、GPS监测网的建立和GPS所得数据处理等。

最后得出用GPS数据对地面沉降的研究是完全可行的且精度较高。

关键词 GPS,地面沉降,可行性分析,基准1 引言地面沉降是在自然和人为因素作用下,由于地壳表层土体压缩而导致区域性地面标高连续降低的一种环境地质现象。

为防止地面沉降对城市环境造成严重破坏,必须建立健全地面沉降监测系统,随时掌握地面沉降的发展趋势和沉降程度,及时准确地为城市建设提供决策依据。

GPS作为现代大地测量的一种技术手段,已在滑坡、地震、地裂缝等地质灾害监测方面得到广泛应用。

地面沉降监测为控制地面沉降与研究提供最基本的数据和依据。

在垂直位移监测中,主要关注的是高程的变化,可用大地高的变化来进行垂直位移变化分析。

因此,可以在区域建立GPS基准网和监测网进行城市地面沉降监测,获得沉降监测点的高程信息,通过多期监测,获得需要的垂直沉降信息。

2 用GPS监测地面沉降的可行性分析2.1 几种常用的高程系统2.1.1 大地高系统以参考椭球面为基准面的高程系统。

GPS测量求得的是点相对于WGS84椭球的大地高H。

2.1.2 正高系统以大地水准面为基准面的高程系统。

地面某点的正高H g定义为由地面点沿铅垂线到大地水准面的距离。

2.1.3 正常高系统正常高是以似大地水准面为基准面的高程系统,由似大地水准面上的点量测到参考椭球面的距离被称为高程异常。

2.2 地壳的垂直形变由以上几种常用的高程系统及其关系的分析可知,GPS可测定地面点的大地高,如能求出地面点的高程异常或大地水准面差距,即可求出此地面点的正高或正常高。

由于地壳的形变观测要求的只是其相对变化量,尤其地面沉降监测主要是为了求得各水准测量点的沉降量,而对GPS基线向量中高程分量的精度要求较高。

GPS在沉降观测中高精度技术论文

GPS在沉降观测中高精度技术论文

关于GPS在沉降观测中高精度的技术分析【摘要】本文通过对gps 测量技术在沉降观测的误差源进行分析、研究,提出了削弱gps 测高时的相关误差,以提高gps 测高精度,进而论证gps 测量技术进行沉降观测的可行性。

【关键字】gps;沉降观测;误差分析gps 测量技术是三维定位技术,其特点在于精度高、范围广、全天候、可实时定位等,因此在大地测量、工程测量、导航定位、工程形变监测等领域得到广泛应用,gps技术在测量领域的应用,为测量理论知识和工程应用都带来了革命性的变化。

gps 测量技术测定的点是以wgs-84 全球gps 地心空间直角坐标系定义的,通过测定地面点与wgs-84 坐标的差值,经过坐标系的转换,可得到以参考椭球面为基准的大地三维坐标。

众所周知,gps定位精度可以达到1×10-6 数量级的精度,若使用一些特殊的作业方法以及精密的后处理解算软件,其精度可达10-7数量级甚至更高,而其高程精度一般认为比平面精度低2 一3倍。

一些专家学者一直以来都在致力于研究提高gps高程精度的方法,其中有两种:一是通过重复点的gps 水准测量,先求取重复点的高程异常,然后对求得的高程异常进行拟合和推算,最后求出待定点的高程异常,从而得到待定点的正常高即待定点的高程;一是将gps大地坐标转换到该测区以某一基准点为原点的站心坐标,并将其中的z 分量表示gps高程。

沉降观测的传统方法是水准测量。

gps 测量技术能否用于沉降观测,最可靠的方法是与水准测量进行比较分析研究。

本文主要从影响gps高程的误差方面进行分析、研究,并提出消除误差的几种有效的方法。

这对gps 沉降观测是非常有意义的。

1 gps 沉降观测的主要误差来源沉降观测传统的方法就是进行相应等级的水准测量,以获得不同时间段上高程值变化规律。

自gps技术在测量行业得到广泛应用以来,gps测量技术能否用于沉降观测成为很多专家学者的关注。

目前已经有很多工程应用的实例给我们很大的启示。

GPS在沉陷观测中的应用及精度控制

GPS在沉陷观测中的应用及精度控制

二 、G ¥ 岩 移 观 测 中 的 应 用 P在 在 岩 移 观 测 中 ,岩 移 观 测 站 一 般 设 成 相 一
于4 ,为 了保 证 精 度 卫 星数 最 好 大 于 或 等 于 颗
6 。三 台 仪 器 同时 观 测 时长 大 于 2 分 钟 时 , 颗 0
交的十字 线,即倾斜 观测线 与走 向观测 线。
G S 量 误 差 包 括 星 历 误 差 、 卫 星 钟 误 P测
G s 业 观 测 非 常 简 单 ,具 体 步 骤 如 下 : P外
( ) 1 段 1 时
差 、相 对 论 效应 、 电离层 延 迟 、对 流 层延 迟 、多路径误 差、钟误 差、天线 相位 中心偏
差等。 ‘
4 自动 化程 度 高 、
数据 采样 间隔
5 秒
达厘米级 ,双频静态后处理可达毫米 级。 3 、观 测 时 间 短
观 N E G S 制 网每 站 仅 需 1 多 分 钟 , 级 P控 0
动 态G S P 定位 仅 需 数 分 钟 。
三角 形 网彤
3 内容 、
最 小 角>5 4。
五、精度控制
1 、来 源
【】 i 刘基余 全球定位 系统 原理及其应 用
测 绘 出版社 1 9 93
个 小 时 左 右 即 可 于 完 ,两 遍 控 制 也 就 两 小
[ 2 能源部 煤矿 测量规程 煤炭工业出版 J
时 左 右 。接 下 来 进 行 内 业 处 理 ,没 有 特 殊 情
设 置 , 并 将 其 应 用 于 全 部 基 线 , 然 后 处 理 全 社 1 8 99
我矿4 0 岩 移观测站连 接及控制测 量 , 34 现 场无可用 起始 点,必须 以矿 内近井 点作起

如何进行地表沉降监测和分析

如何进行地表沉降监测和分析

如何进行地表沉降监测和分析地表沉降是指地球表面下沉的现象,通常由于人类活动或地质灾害引起。

地表沉降不仅会对建筑物和基础设施造成破坏,还会影响水文循环和生态系统的平衡。

因此,进行地表沉降的监测和分析对于保护环境和预防灾害起着至关重要的作用。

首先,进行地表沉降监测的一种常见方法是利用全球定位系统(GPS)。

GPS系统能够准确测量地面的位置和高度,因此可以通过GPS设备的布设和定位,实时监测地表的沉降情况。

通过长期的监测数据,可以得到地表沉降的趋势和速率,为进一步的分析提供基础数据。

另外,地表沉降监测还可以利用遥感技术。

遥感技术通过卫星或飞机上搭载的传感器,获取地表的图像和其他有关数据。

这些数据可以被用来测量地表沉降的变化,并提供详细的信息,如沉降区域的范围、幅度和速率。

通过对遥感数据的分析,可以更好地了解地表沉降的原因和机制。

在进行地表沉降分析时,需要综合考虑多种因素。

首先是人类活动,如地下水开采、矿山开采和建筑物施工等。

这些活动会改变地下水位和岩石结构,从而导致地表沉降。

因此,对于潜在的沉降区域,需要进行详细的人工活动监测,并及时采取措施以减少潜在的沉降风险。

此外,地质灾害也是地表沉降的重要原因之一。

例如,地震和地下水倒灌都会引起地表的剧烈变化。

因此,在地表沉降监测和分析过程中,需要考虑到地质灾害的可能性,并制定相应的预防措施。

地震监测系统和地下水倒灌的监测网络可以起到重要的作用,及早发现和预警地表沉降的风险。

除了上述方法,地表沉降的监测和分析还可以结合地球物理勘测和数学模型。

地球物理勘测涉及地磁、电磁和重力等各种物理现象的测量,通过分析这些数据可以了解地表以下的构造和特征。

数学模型可以通过建立数学方程来模拟地表沉降的过程和机制,进一步深入研究其影响因素和预测未来的发展趋势。

总之,地表沉降的监测和分析是一项复杂而重要的工作。

通过整合多种技术和方法,可以获得准确和详细的地表沉降数据,并提供科学依据来制定相应的防治措施。

基于卫星定位系统的沉降监测与测绘技术

基于卫星定位系统的沉降监测与测绘技术

基于卫星定位系统的沉降监测与测绘技术近年来,随着城市化的快速发展,土地的利用率逐渐提高,人们对土地的质量和稳定性的需求也越来越高。

然而,土地的沉降问题成为了一个严重的挑战。

在这种情况下,基于卫星定位系统的沉降监测与测绘技术应运而生,为我们提供了一种高效、准确的方法来监测土地的沉降情况。

首先,我们来了解一下什么是卫星定位系统。

卫星定位系统(Satellite Positioning System)是一种利用人造卫星确定地面物体位置的技术。

其中,全球卫星定位系统(Global Positioning System, GPS)是最为广泛应用的一种。

通过接收来自卫星的信号,我们可以确定任意地点的纬度、经度和高度。

使用卫星定位系统进行沉降监测与测绘,首先需要在被监测区域内安装一定数量的GPS接收器。

这些接收器可以稳定地接收卫星发射的信号,并将接收到的数据传输回监测设备。

通过比较接收器在不同时间点的位置差异,我们可以准确计算出地面的沉降量。

卫星定位系统的沉降监测与测绘技术具有许多优势。

首先,与传统的监测方法相比,它的操作简单、快速,可以实时获取数据,大大提高了工作效率。

其次,通过使用多个GPS接收器,可以同时监测不同地点的沉降情况,提高了监测范围和精度。

此外,卫星定位系统还具有高准确性和可靠性的特点,可以提供精确到毫米级别的测量结果。

在实际应用中,卫星定位系统的沉降监测与测绘技术已经被广泛使用。

例如,在建筑工程中,可以用来监测建筑物的沉降情况,确保其安全稳定。

在地铁、铁路和道路等交通工程中,可以用来监测路基的沉降程度,避免因地面下沉而导致的交通事故。

此外,卫星定位系统还可以应用于地质灾害监测、森林资源管理等领域,对于预防和减轻自然灾害具有重要意义。

然而,我们也要意识到卫星定位系统的沉降监测与测绘技术仍然存在一些挑战。

首先,其设备和技术的成本较高,需要投入较大的资金和专业人才。

其次,卫星信号受到环境因素的影响,如建筑物、山脉和树木等阻挡物,会导致信号的衰减和误差的增加。

GPS测量地面沉降的可靠性及精度分析

GPS测量地面沉降的可靠性及精度分析

GPS测量地面沉降的可靠性及精度分析
杨建图;姜衍祥;周俊;黄立人;路旭
【期刊名称】《大地测量与地球动力学》
【年(卷),期】2006(026)001
【摘要】根据对1995~2004连续10年的GPS大地高与精密水准测量数据的对比研究,验证了两种方法的实际精度,结果表明:GPS大地高变化完全可以像精密水准测量一样高精度地获取水准测量点的沉降值,可用于地面沉降监测.
【总页数】6页(P70-75)
【作者】杨建图;姜衍祥;周俊;黄立人;路旭
【作者单位】天津市控制地面沉降工作办公室,天津,300061;天津市控制地面沉降工作办公室,天津,300061;天津市控制地面沉降工作办公室,天津,300061;中国地震局第一监测中心,天津,300180;天津市控制地面沉降工作办公室,天津,300061【正文语种】中文
【中图分类】P227;P224.1
【相关文献】
1.某GPS控制网坐标系的选择和短边GPS高程测量的精度分析 [J], 李秀海;李世平;赵景堂
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3.GPS伪星定位测量技术与GPS地面沉降网的改善 --以上海地区为例 [J], 陈基炜
4.关于工程测量中GPS控制测量平面与高程精度分析 [J], 郭海生;黄宜普
5.利用GPS监测地面沉降的精度分析 [J], 姜衍祥;杨建图;董克刚;黄立人;周俊;于强因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

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GPS测量地面沉降的可靠性及精度分析
[摘要]:地面沉降是我国一种主要的地质灾害类型。

在我国,已有多个大中城市相继出现不同程度的地面沉降问题。

然而,随着gps 技术的发展,gps技术在测量地面沉降方面的应用也受到人们的关注。

本文将对gps测量地面沉降的可靠性及精度进行分析。

[关键词]: gps;地面沉降;测量
中图分类号:p642.26文献标识码: a 文章编号:
一、我国城市地面沉降的现状分析
地面沉降,又称为地面下沉和地陷,是地球表面标高降低的一种环境地质现象。

目前,我国已发现有超过50个城市在不同程度上出现地面沉降的情况。

其中,主要分布在长江三角洲地区、汾渭盆地以及华北平原,而以天津市、上海市、北京市、西安市以及太原市等城市的情况最为严重。

二、gps测量地面沉降的优点
对地面沉降进行监测主要是为了获取沉降数据。

gps技术是一种现代测量大地的先进技术手段,它使得作业更简单、更方便。

针对我国城市的地面沉降问题,
运用gps技术进行地面沉降的测量工作,具有相对较强的优越性。

首先从gps技术本身的特点来说,高精度、全天候、高效率都是在测量地面沉降过程中所需要的优点。

而利用gps技术进行测量,可以实现观测点之间的通视,打破各相邻观测点之间的距离和高差限制,提高测量的准确性。

更为可观的是,gps 的测量基线的精度已
经从过去的10-6到10-7提高到了现在的10-8到10-9,可以说gps 技术在测量精度上有了很大的提高。

另外,gps的静态相对定位的精度以及高程精度都达到了毫米级,这就更体现了gps测量的优越性。

gps的诸多优点都能在地面沉降的测量工作中得到广泛引用。

我们应该在地面沉降测量中提高gps技术的应用性,充分发挥gps 技术的优点。

[1]
三、gps测量地面沉降的可行性
1.几种常用的高程系统
gps定位技术在工程测量中的应用较广。

在测量地面沉降的过程中,我们应该首先认识三种高程系统,即大地高系统、正高系统以及正常高系统。

大地高系统是以某一椭球面为基准面的过程系统。

一般来说,地面某点的大地高指的是由地面点沿着经过该点的椭球法线到椭球面的距离。

正高系统指的则是以大地水准面为基准面的高程系统。

以地面某一点的正高为例,计算该点的正高时应该测量地面点沿着铅垂线到打底水准面的距离。

另外,由于确定地面点的正高一般较难,因此莫洛金斯基提出了正常高系统的概念。

正常高系统是以似大地水准面为基准面的高程系统。

其中,从似大地水准面上的点到参考椭球面的距离称为高程异常。

各个高程系统之间存在着一定的联系。

大地高等于正高与大地水准面差距之和,同时等于正常高与高程异常之和。

2. 地壳的垂直形变
我们可以通过gps技术侧量地面点的大地高。

因此,理论上,根
据各高程系统之间的关系,我们只要求出地面点的大地水准面差距或是高程异常就可以求出该地点面的正高或正常高。

然而,目前我们还无法将通过gps技术测得的大地高与通过水准测得的正常高进行直接比较实现gps高程分量的精度验证。

在观察地壳垂直形变的过程中,我们主要应该关注高程的变化情况。

在地面沉降的测量过程,我们也应该以求得水准测量点的沉降量为目标,对gps基线向量中的高程分量提高精度上的要求。

利用gps技术进行地面沉降的监测,我们应该求得以某一地面点相对于某监测周期的地面垂直运动量,也就是说求得两期监测结果所得出的大地高的差值。

或许由于以gos技术进行测量的基准面与以水准测量的基准面两者不重合,在监测点上垂线会产生一定的偏差,但是一般说来,尽管各个地点测量的垂线的偏差值不同,其余弦指最大不超过1’。

在这样的情况下,我们可以得知两期监测结果所得出的大地高的差值大体等于水准测量点的沉降量。

所以,在理论上,利用gps技术对地面沉降问题进行测量是行之有效的。

四、gps技术测量地面沉降的误差分析与控制
gps设备的误差控制
目前,我国在测量地面沉降方面主要的设备有天宝、佳瓦特、徕卡、阿士泰克以及诺瓦泰等产品。

对于高性能接收机,其精度一般在5㎜+1×10-6d以内。

而这也是在地面沉降测量中必备的。

而双频接收机也可以同时接受l1和l2两种载波信号,通过比较这两种载波信号,在一定程度上减小gps卫星信号在传输的过程中由于电
离层而导致的延迟问题,提高观测的精度。

所以,我们应该合理选择测量地面沉降的gps设备。

目前,在世界上已经有几十家工厂进行gps接收机的生产,产品也有好几百种,我们应该按照原理、功能、用途方面进行正确的选择。

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观测点选择的误差控制
在测量地面沉降的过程中,我们应该保证观测点的交通的便利性。

同时,选取的观测点应该远离大功率无线电发射源,易于安装gps设备。

我们要尽量避免该观测点周围有任何不利于接收卫星信号的物体和介质,例如大面积的水域。

在进行测量的过程中,要灵活根据各个地区的实际情况,针对各个地区的不同,做出相应的处理。

例如,如果在观测点附近会有建筑或树木的遮挡,则应该评估该点上建筑物的基础稳定性,考虑把观测点移到建筑物的楼顶。

在城区中进行地面沉降的测量工作时,利用gps测量应该注重减少多路径效应的影响。

在gps的测量工作过程中,多路径效应是主要的误差源。

所以在选取观测点的时候,一定要注意站址选取的适当。

我们也可以通过使用改进型天线来减少不必要的影响。

由于观测点的选择对整个测量工作的影响极大,在选取观测点的时候,我们一定要充分收集相关的资料,到地勘察,选取最合适的地点。

解算软件的误差控制
在目前的状况下,全球知名的gps品牌,例如trimble、ashtek 以及leica等都配备有数据处理软件,能够满足一般工程测量过程中的误差控制需求。

在利用gps技术测量地面沉降的过程中,我们
可以选取更加专业化的软件,通过缩小不同因素造成的测量误差,使测量结果更加精确。

gps网设计的误差控制
一般情况下,gps网采用的是独立观测边所组成的闭合图形。

由于三角形网的几何结构相对较强,有很好的自检能力,因此建立这样的gps网可以有效地发现观测结果的误差。

另外,为了确定gps 网中各个点的正常高,我们在选取水准点事要用以高程约束,一般来说点的选取应该不少于三个,且应该保证各个点在gps网中实现均匀分布。

为了保证gps网的正确构建,我们应该将各个监测点的距离控制在5km到20km之间。

同时,为了保证gps网结构的强度,我们应该采用边联组网测量方式,应以aa级的要求限制闭合环边数,也就是说确保不大于5。

为了确保整个gps网的解算精度,我们要尽可能地把已知的精确坐标点安插在测量的地区范围内,控制网约束平差。

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五、结语
通过以上的分析探讨,我们可以认为,在地面沉降的测量工作中,采用gps技术具有相对的优势。

gps技术的高精度、全天候、高效率、简便操作使得作业更加简易方便。

我们应该善用gps技术,将其合理应用于地面沉降的测量过程中来,通过选取适当的测量方案,减少测量过程中的费用,改善测量的方法,灵活应变,尽量控制减少测量工作中可能产生的误差,提高测量结果的可靠性和精度。

【参考文献】
【1】高伟,徐绍铨,刘爱田,等.gps测量在城市地面沉降监测中的应用研究[j].山东农业大学学报(自然科学版),2008(3).【2】徐建芳,张发旺,张进才.gps在地面沉降监测中的应用探讨[j].地理与地理信息科学,2009(05).
【3】陶秋香,刘国林,马飞虎,等,双轨道差分干涉测量技术在地面沉降监测中的应用,2008(33).。

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