顾及可区分准则的监测网设计

根据单个备选假设的可区分度，讨论了监测网设计中如何考虑变形模型的可区分性，给出了设计的可区分准则。使用０－１变量，构造了顾及可区分、可靠性和费用等标准的监测网设计的数学模型，并用逐步更新法来进行解算，最后以一模拟实例予以说明。     

沉降网变形分析计算的实用方法

本文从变形分析的一般原理出发，通过研究沉降监测网的图形矩阵特点，给出了变形分析计算的一般方法。所给公式意义明确，很便于在实际中具体应用。本文最后通过算例说明了整个计算过程。     

特殊条件下滑坡监测网的优化设计

滑坡是一种常见的地质灾害，对其监测、预报越来越受到人们的重视，但在一些特殊地区，特别是在一些山区，受地形和通视条件的影响，滑坡监测网的布设受到很大限制。这样就需对所布设的监测网进行质量分析和优化设计。从经济指标考虑，采用常规监测网与基准网的布设，有成熟的作业规程，但是由于区域条件的限制，测角监测网无法满足规范中对交会角条件的要求，另外鉴于高精度的测距仪测边精度很高，故该监测网观测方案首先采用测边交会。选取网中图形条件最差的两个点，对其在该方案下的点位精度、网形的内外可靠性以及灵敏度进行了理论分析和实际计算，根据计算结果显示个别边可靠性差的情况，分析了其原因。综合考虑经济指标和质量指标，提出了对观测方案的优化措施，在网形的关键部位加测角度，测角精度为2″．5，改进后的方案既保证了必要的点位精度和灵敏度，且网形的可靠性得到明显提高，对监测网进行优化设计是必要的和有效的。     

变形监测网非线性一、二类同步设计的新方法

监测网的精度是通过它的网形和观测方案来实现，因而研究设计合理的观测网形和观测方案有很重要的意义。针对以往一、二类设计分开单独进行解算不可能求得整体上最优，提出了非线性一、二类同步设计的新方法。该方法将一、二类设计的决策变量在一个模型中解算，可获得整体最优解。     

形变模型的可区分性分析

本文详细讨论了单个备选假设下形变模型的可区分性问题，并与灵敏度和Ｆｏｒｓｔｎｅｒ（多个备选假设）法进行了比较。最后对一个模拟网进行了试算。结果和分析表明，此法适用于形变监测网的设计。     

特殊条件下滑坡监测网的优化设计

滑坡是一种常见的地质灾害,对其监测、预报越来越受到人们的重视,但在一些特殊地区,特别是在一些山区,受地形和通视条件的影响,滑坡监测网的布设受到很大限制。这样就需对所布设的监测网进行质量分析和优化设计。从经济指标考虑,采用常规监测网与基准网的布设,有成熟的作业规程,但是由于区域条件的限制,测角监测网无法满足规范中对交会角条件的要求,另外鉴于高精度的测距仪测边精度很高,故该监测网观测方案首先采用测边交会。选取网中图形条件最差的两个点,对其在该方案下的点位精度、网形的内外可靠性以及灵敏度进行了理论分析和实际计算,根据计算结果显示个别边可靠性差的情况,分析了其原因。综合考虑经济指标和质量指标,提出了对观测方案的优化措施,在网形的关键部位加测角度,测角精度为2″.5,改进后的方案既保证了必要的点位精度和灵敏度,且网形的可靠性得到明显提高,对监测网进行优化设计是必要的和有效的。     

区域性GPS地壳运动监测网的数据处理

以ＧＡＭＩＴ软件的输出为例，提出了一种对计算机内存没有特殊要求并等价于采用全部ＧＰＳ相位观测量的数据处理方法。引入测站漂移和各期坐标转换参数，对ＧＰＳ形变监测网可以求出针对某一时间历元的坐标和站位置漂移速度。以上海ＧＰＳ形变监测网为例，计算了该地区的形变量     

基于信息熵的岩溶水监测网优化: 以徐州市典型水源地为例

在各级水利与自然资源部门地下水监测数据共享机制逐步完善背景下，针对日益凸显的原有监测系统中存在的监测井布局不合理问题以及岩溶含水系统具有的非均质性和各向异性特征，选取徐州市丁楼-茅村和七里沟2个典型水源地，分别采用互信息-距离（T-D）和最大信息最小冗余（MIMR）模型对研究区监测网信息冗余性和最优监测井组合进行了研究。结果显示:丁楼-茅村水源地水位监测数据离散程度、信息熵、信息传递量和信息衰减速率均大于七里沟水源地，2个水源地在ε取10-1时的水位信息有效传递距离分别为4.7，4.8 km，指示出两地相似的岩溶发育程度和水力传导性能。通过对比监测井控制范围的实际值和理论值发现2个水源地监测井之间均存在信息冗余。现有监测条件下，丁楼-茅村水源地最优监测井数为6眼，最优监测井组合为D1-D2-D4-D5-D7-D9；七里沟水源地最优监测井数量为5眼，最优组合为Q1-Q3-Q4-Q5-Q7。将优化结果与原监测网相比，2个水源地监测井数量均减少3眼，分别能提供原监测网信息总量的98.5%，94.9%，监测网控制范围分别下降0.4%，1.2%，信息冗余量分别减少49.0%，56.4%。表明优化后的监测网能够提供与原站网相当的信息量和控制范围，同时可以显著降低信息冗余度与监测成本。      

GPS形变监测网起算点坐标对水平形变的影响

利用首都圈ＧＰＳ形变监测网的资料,用伯尔尼软件计算并分析了大规模ＧＰＳ地形变监测网中起算点坐标误差对水平形变计算结果的影响,给出了３种典型图形。利用速率动态平差结果,分析了不同固定点的情况下,ＧＰＳ形变监测网的点位位移中误差的分布特点。     

变形监测自由网的动态优化设计

在变形监测中,特别在地震形变监测中往往布设自由网。对没有固定基准的自由网,位移矢量是真实位移的有偏估值,有时精度最高的地方发现变形能力并非最强。因此,在变形监测网设计时应以反映发现变形能力的灵敏度作为主要质量指标。而变形监测网在空间和时间上都是变化的。为此,本文提出了同时顾及灵敏度、变形参数精度、观测费用和可靠性等多种质量准则并顾及地壳运动的动态优化设计模型。     

视觉变形测量方法及应用研究

针对现有视觉测量中监测距离较短、自动化程度不高等缺点，提出基于形状的目标识别、综合边缘和区域目标提取的视觉变形测量方法，设计了一款适用于该方法的监测标志以及与之相适应的变形计算算法。利用单反相机等普通数码相机开展相关实验，采用连续拍摄平滑及匹配校正技术，削弱由于受相机反光板和快门机械运动、环境等因素的影响而引起的测量误差。利用VS2015与QT编程平台及C++编程语言开发视觉变形监测软件，并进行长期监测实验，验证了基于视觉测量的变形监测方法的可行性、有效性以及监测精度。     

基于S-变换的GNSS滑坡变形监测数据信息提取与抑噪

提出一种基于S-变换的变形监测数据抑噪方法。首先采用S-变换对监测数据进行时频分析,得到二维时频矩阵,再根据二维时频矩阵设计时频滤波器,最后利用时频分析反变换方法重构信号。采用模拟数据和滑坡变形实测数据对该方法的有效性进行验证。结果表明,相较于小波滤波方法,经该方法处理后的变形数据的RMSE和SNR均较优,可准确提取监测点的变形特征,为滑坡变形预测预报提供可靠的监测数据。     

核岛形变观测技术研究

根据核电站形变观测要求和特点,给出了核岛形变监测系统的设计方案,介绍了方案的整体构成及功能、传感器的功能原理及布设.     

利用GPS与CRInSAR融合开展微量形变监测的应用研究

利用一种GPS、角反射器和InSAR相融合的微量形变监测方法,在树坪滑坡形变监测中进行了初步应用。利用该方法得到的微量形变监测结果与GPS实测值之间差值的均值为3.33 mm,RMS为3.16 mm。这一结果表明,利用该方法开展微量形变监测是可行的。     

基于卡尔曼滤波的D-InSAR和水准监测数据融合方法研究

针对面状监测的D-InSAR技术在沉降最大值附近精度较低,而高精度水准测量只能得到有限个监测点变形值的缺陷,利用集合卡尔曼滤波方法对D-InSAR和水准监测结果进行同化,从而对目标进行高精度面状沉降变形监测。结果表明,基于集合卡尔曼滤波同化结果相比于反演值和D-InSAR监测结果有了很大改善。将该方法应用于济宁邹济公路,经同化值的总均方根误差为17.7 mm,满足高等级公路变形监测的精度要求。     

Vibration Deformation Monitoring of Offshore Wind Turbines Based on GBIR

In view of the disadvantages of vibration safety monitoring technology for offshore wind turbines, a new method is proposed to obtain deformation information of towering and dynamic targets in real-time by the ground-based interferometric radar(GBIR). First, the working principle and unique advantages of the GBIR system are introduced. Second, the offshore wind turbines in Rongcheng, Shandong Province are selected as the monitoring objects for vibration safety monitoring, and the GPRI-II portable radar interferometer is used for the health diagnosis of these wind turbines. Finally, the interpretation method and key processing flow of data acquisition are described in detail. This experiment shows that the GBIR system can accurately identify the millimeter-scale vibration deformation of offshore wind turbines and can quickly obtain overall time series deformation images of the target bodies, which demonstrate the high-precision deformation monitoring ability of the GBIR technology. The accuracy meets the requirements of wind turbine vibration monitoring, and the method is an effective spatial deformation monitoring means for high-rise and dynamic targets. This study is beneficial for the further enrichment and improvement of the technical system of wind turbine vibration safety monitoring in China. It also provides data and technical support for offshore power engineering management and control, health diagnosis, and disaster prevention and mitigation.     

某大型厂房地面垂直形变监测

结合西北地区黄土塬上某大型厂房地面垂直形变的监测工作,提出和应用选定在具有代表性的监测区域布点、改进标尺进行观测等一系列行之有效的方法和措施,取得了满意的结果。通过监测数据分析,指出型架的不稳定主要是因为温度变化而导致地面不均匀垂直形变引起的,为厂房地面不均匀垂直形变的治理提供了依据。     

地质灾害GPS实时监测预警系统关键技术探讨

利用GPS形变监测、一机多天线(GMS)及CORS等技术,探讨基于GDCORS的GPS监测数据的实时处理、灾害因子分析、灾害趋势分析等关键技术,用于高精度滑坡形变在线监测研究和应用。通过系统设计与集成,开展地质灾害隐患点滑坡地表形变远程动态监测示范站建设,为地质灾害发生的可能性分析与预报提供科学依据。