手持式GPS测量在地质勘查中的应用

在小比例尺地质勘察测量中,用GPS单点绝对定位技术测量地质点,可以达到快速、省力、省时、经济的目的,因此,GPS单点绝对定位在地质勘察测量工作中的应用前景非常广阔,但是,在定位过程中需要做到以下几点:1)选取校正的控制点要有代表性;2)正确计算校正参数;3)定期和不定期地检测仪器;4)不同地区参数的校正值不同;5)在使用中保证仪器的高度角和有效工作时间.     

利用omap自动计算GPS三参数在土地质量地球化学调查中的应用

土地质量地球化学调查评价的调查精度较高,GPS主要应用于地球化学测网布设、土壤采样点的定位及其他生态地球化学样品的采集定位。野外工作前必须通过大地测量三角点实测数据进行GPS手持机三参数校正,在GPS中置数,校正参数满足精度要求之后方可进入野外采样阶段,因此,正确的参数设置是使用GPS的关键。利用omap结合1∶5万地形图实现了室内快速自动化校正三参数,精度高,误差小于3 m。     

浅析手持式GPS坐标转换法在实际中的应用

本文利用手持式GPS的基本功能,叙述了在野外使用前的校正方法,即手持式GPS五个参数的确定,同时提出了一种在野外实用而简单有效的方法.并对其精度进行了简单的分析,提高了手持式GPS在实际工作中的实用性.     

依据GPS数据研究伽师及帕米尔东北侧1994～1998年地壳水平运动及其与强震群的关系

利用伽师强震群区及帕米尔东北侧地区 1994～ 1998年的GPS监测成果 ,用DDA方法模拟了伽师强震群前后该地区地壳运动和应力应变的变化过程。结果表明 :在此期间伽师地区的应变以南北向挤压为主 ,伽师附近最大主应变变化达到 5× 10 - 8/a ,最大剪应变变化也超过 2 .5×10 - 8/a ,明显高于周边地区。伽师强震群的发生与GPS监测成果反映的该地区地壳运动和应力应变的变化存在明显的对应关系。GPS监测成果反映出在伽师地区有一应力应变变化的集中区域。通过在伽师强震群震中分布块体中强行沿其最大剪应力方向 (NE)增加一新的破裂 ,可使该块体应力应变下降至与周围块体相均衡 ,且能量可能沿柯坪断裂向东北方向传递。新增断裂的运动呈左旋 ,并导致其所在块体呈右旋运动     

GNSS UTCO参数演变分析与对比评估北大核心CSCD

全球导航卫星系统(GNSS)发播的协调世界时偏差参数(UTCO)随着导航系统现代化升级而更新,尤其是GPS和BDS的UTCO参数具有明显变化。从模型上看,一阶溯源模型改为二阶溯源模型,兼容一阶模型;从分辨率上看,参数分辨率普遍变小,从而提高对UTCO微小变化的敏感性。通过研究GPS、BDS、Galileo、GLONASS四大导航系统GPS LNAV电文、GPS CNAV电文、BDS D1/D2电文、BDS B-CNAV电文、Galileo电文、GLONASS电文中的UTCO参数,基于国际计量局(BIPM)国际时间公报(T公报)UTCr-UTC(k)数据,将GNSS UTCO参数统一到快速协调世界时(UTCr),分析不同系统发播的UTCO参数性能。同时以国家授时中心(NTSC)监测的GNSS系统时差和BIPM快速T公报作为参考,评估GNSS系统发播的协调世界时偏差误差(UTCOE)。结果表明,在实验时段内,GPS CNAV电文的UTCO参数性能优于GPS LNAV电文,BDS B-CNAV电文的UTCO参数性能优于BDS D1/D2电文;GPS、Galileo的UTCO参数性能优于BDS、GLONASS,BDS和GLONASS在UTC溯源中具有一定的系统误差。     

祁连山-河西走廊地区的现今水平形变

根据祁连山-河西走廊地区的两次GPS测量的结果，研究了该地区在整个欧亚板块运动的背景下的内部水平变形。按照刘百篪对该地区的主要构造的最新研究结果，GPS观测资料覆盖区可划分为5个次级块体(祁连山、阿拉善、塔里木、西宁-兰州、共和次级块体)。除其中共和块体因仅有一个观测点而无法进行研究之外，对其余4个块体用刚体运动加均匀应变模型研究了这些构造块体的相对运动和变形。结果表明，这些块体内的应变参数显著性不高，即该地区的现今水平变形以区内一些次级块体的整体相对运动为主，应变积累只占次要地位。这些次级块体间的边界断裂大多数仍呈现为某种继承性运动，只是在本区西北部的祁连山次级块体与塔里末块体交界部位现今运动表现出与继承性运动不同的性质。由于与该边界有关的两侧块体上的观测点仍嫌不足，这一结论的可靠性尚待进一步验证。     

GPS动态定位序贯平差统一模型

针对GPS动态定位中模糊度参数个数的可变性和参考卫星变化时参数的不适用性,导致常规序贯平差模型前后两个历元间承接关系异常复杂、计算量大、效率较低等问题,根据GPS动态定位的特点,利用转移矩阵的思想,推导了序贯平差统一模型,有效解决了变参数的问题。结果显示：推导的序贯平差统一模型计算正确,点位计算精度优于0．482m,且计算效率明显优于常规模型,便于编程运算。     

手持GPS精度分析及其在地勘测量中的应用

传统的地勘测量中的测网和地质工程点的测量使用全仪器法进行,特别是DZ／T0153—95《物化探工程测量规范》要求规则物化探测网应用仪器综合法进行布设,不允许用手持GPS定点布设,这是由于DZ／T0153—95在1995年发布时,受当时的技术方法和手持GPS达到的精度限制的结果。     

福建地区地块运动时空变化特征研究

为了研究福建地区活动地块边界带的运动及块体内部变形规律,利用5期GPS观测资料(1995、1997、1999、2001、2003年)计算了福建块体的趋势性差异运动年变速率、优势水平运动年速率,以及在区域无整体旋转基准下各GPS测点运动速率。GPS网5期观测的不同测点速率随时间序列变化结果显示福建活动块体整体向东南方向运动,而块体内部形变量较小(约1mm/a)。     

山东省土地利用动态遥感监测应用研究

该项目采用PCI V8.1遥感图象处理软件，对SPOT，TM，ETM卫星数据进行了校正、配准、镶嵌和多源多时相遥感数据融合，采用3种方法对土地利用变化信息进行提取，通过野外调查验证和GPS实地测定对变化图斑的空间数据进行精确定位，实现了RS与GPS的有机结合，提高了监测成果的准确性和可靠性，获得了快速、准确、翔实的矢、栅、属一体化监测成果。     

遥感图像信息容量约束区间的选择与空间分异性

遥感图像信息容量是一种能量化表征地表复杂度的评价指标。计算时考虑了像元点所处的整个局部区域特征,其大小与图像灰度层次密切相关,灰度层次越丰富,信息容量的值越大。信息容量模型构建的核心问题是约束区间的选择和参数的确定,合理适宜的参数设置是保证信息容量特性的关键性技术。选取陕西省不同地貌类型区56个样区,以2007年ETM+和2008年SPOT5遥感图像为实验数据。采用了2种不同的约束区间的计算方法,即比较分析和数理统计的方法,分析了遥感图像信息容量约束区间的选择方法和空间分异规律。结果表明,信息容量在一定程度上能有效反映地表空间形态结构的复杂度,信息容量和分形维数、信息熵之间有较好的线性相关性,随着信息容量的增大,样区的分形维数、信息熵也在增大。信息容量的空间分异和陕北黄土高原的黄土地貌形态在空间上的变异是相关的,与陕西关中平原区的地表地物覆盖类型也是相关的,可作为地表形态结构复杂度定量评价指标之一。     

考虑卡尔曼滤波伪观测值的Helmert方差分量估计及其在GPS/BDS组合PPP中的应用

在GPS/BDS组合PPP中,引入基于卡尔曼滤波的Helmert方差分量估计来确定PPP中各类观测值的权重,针对卡尔曼滤波预报值权阵与观测值权阵验前单位方差不一致的情况,将卡尔曼滤波预报值作为伪观测值,与观测值一并进行Helmert方差分量估计处理。实验证明,该方法能够在合理确定当前历元各类观测值权重的基础上,有效平衡观测信息与预报信息对参数估计的贡献,可显著改善GPS/BDS组合PPP的收敛速度与定位精度。     

应用GPS定位技术监测滑坡体垂直形变研究

在研究了几种常用的高程系统及其相互关系的基础上 ,从理论上论证了GPS所测得的大地高HGPS的变化同样可以反映滑坡体的垂直运动 ,并结合有关的实验研究了GPS大地高在滑坡监测中的精度及实际应用的效果 ,从而得出了GPS定位技术可用于监测滑坡体垂直运动的结论。     

基于最短折减路径法的边坡安全系数研究

使用双参数折减方法分析边坡稳定性的研究较多,如何把两个折减系数定义为单一的综合安全系数是目前研究的一项重要内容。Isakov提出的最短折减路径法能够保证在不同工况下得到最小安全系数,但是该方法的缺点在于计算复杂,不适合工程应用。通过有限元数值模拟,利用最短折减路径方法计算不同强度黏土构成的不同坡度均质土坡的最小安全系数和对应的折减系数,探索了最小安全系数与土的初始黏聚力、内摩擦角以及边坡坡度的关系,分析了初始强度对折减系数的影响。结果表明,相同坡度下不同强度的黏土边坡在失稳时,最小安全系数对应的临界破坏强度相同。临界破坏强度与坡度近似成线性正相关关系。由此基于最短折减路径法提出了一种新的计算最小安全系数的方法,该方法得到的安全系数与目前常用的极限平衡方法所得结果相近,并且计算简单,因此可以用于边坡稳定性分析。     

GPS9800在济南市长清地形控制网中的应用

在济南市长清区经济开发区地形测量控制网设计中应用了SOUTHGPS9800及其数据处理软件。工作中采用GPS观测技术精确测定点位的三维坐标,求定其大地高程,通过四等水准求得该点的正常高程,从而确定该点的高程异常值,布设足够多的GPS水准点,通过求得的高程异常值确定控制点的正常高程,精度符合要求。     

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湖北地区现今GPS形变特征研究

选取中国地壳运动监测网络1998～2018年GPS观测数据,基于插值法计算湖北地区的形变和应变特征。初步研究结果表明,湖北地区地块运动稳定,无明显的形变梯度带,水平运动方向为东向微偏南,速率为5～9 mm/a,平均值为6.2 mm/a;垂直速度场平均值为-0.96 mm/a,以下降运动为主。面膨胀率结果显示,湖北地区具有4个面膨胀高值区和4个面挤压高值区。最大剪应变率场显示,在湖北中部地区形成一个高值环形带,湖北历史地震主要发生在应力应变高值区边缘带。巴东和秭归小震频发与长江三峡水库水位反复加卸载有关,GPS形变和应变无明显对应特征。     

GPS监测地壳运动数据处理

介绍GAMIT软件的参数设置，以消除或减弱GPS的主要误差，获取高质量的基线处理结果。通过对GAMIT的基线解算结果H文件的处理，求解基线的重复率，平面上重复率不超过3mm，垂直方向不超过7mm，并对基线解算质量进行了评定。在研究全球板块运动或区域性地壳形变时，以GPS单天解的基线结果作为输入量，考虑各期计算结果之间的朴素联系，计算得到台站漂移量和漂移速度，从而得到地壳运动信息，对中国境内IGS站的算例分析表明，在ITRF2000框架下，计算出的漂移速度与IGS站提供的速度大小与方向基本一致。     

基于奇异谱分析的地基GPS反演可降水量可行性分析

对微波辐射计观测与地基GPS反演的可降水量数据分1个长时段和2个短时段进行奇异谱分析,提取两种数据在不同时段的主体趋势及周期项,验证地基GPS反演可降水量的可行性。结果表明,与微波辐射计观测数据相比,地基GPS反演可降水量数据均方根误差在2 mm左右,主体趋势具有较强的相关性,周期相同或相近,利用地基GPS反演可降水量是可行的。     

基于GNSS-IR双系统组合的土壤湿度多星线性回归反演模型

提出一种GPS/BDS双系统组合的土壤湿度多星线性回归反演模型,并以GNSS接收机实测数据为例,对比分析不同GPS和BDS卫星组合反演土壤湿度的效果。实验表明：1)GPS和BDS双系统组合相对于单系统在短观测时间内可以提高有效卫星数,通过多元线性回归原理可实现双系统多卫星的有效融合,提高土壤湿度反演的精度;2)当GPS和BDS组合卫星数达到6颗以上时,反演效果趋于稳定,反演结果与土壤湿度的相关系数均优于0.90,RMSE相对于单星至少提高25.8%。