2022年1月8日青海门源M_(S)6.9地震GNSS同震形变场及其断层滑动分布

2022年1月8日在青海省海北州门源县发生M_(S)6.9地震,本次地震是继2016年门源M_(S)6.4地震后冷龙岭断裂周边发生的又一次强震。确定本次地震的破裂分布对分析该地区震害风险具有重要意义。通过收集震中及周边12个GNSS连续站点和震后加密观测的17个流动站点观测资料,获取了震中100 km范围内29个测站的GNSS静态同震形变场,并以此为约束反演了本次地震同震滑动分布。结果显示,近场GNSS观测到的最大形变量可达1.3 m。反演的最优破裂模型显示该地震主破裂区深度位于0~10 km,滑动破裂出露地表,最大滑动量为4.07 m,地震矩释放能量约1.1×10^(19)N·m,对应矩震级M_(W)6.7。门源地震破裂至地表是造成该地区基础设施破坏的直接原因。

低成本亚米级PPP/INS组合导航定位系统研究

铁路智慧工地建设中,对车辆、机具、人员等有实时定位和安全管理等位置服务需求,设计了一种亚米级、低成本、基于微机电传感器(MEMS)的PPP/INS组合导航定位系统。首先介绍系统终端采用的基于零速度更新(ZUPT)和非完整约束(NHC)算法的PPP/INS松组合导航定位方法,然后介绍系统组成,并通过车载实验对开阔环境和半开阔环境下的系统动态定位精度进行分析。实验结果表明,该系统在开阔环境下可满足亚米级定位精度,在半开阔环境下定位精度优于1.0%×失锁距离,相比PPP和u-blox SPP单系统定位优势明显。研究成果对铁路智慧工地位置服务中低成本、亚米级导航定位研究及成果转化具有一定的参考价值。

一种建立回归模型的新方法

基于经典最小二乘方法在实际应用中存在的局限性,提出一种建立回归模型的新方法,即先利用传统方法建立近似回归方程,然后再用整体最小二乘方法对近似回归方程进行修正。仿真数据和变形监测实测数据验算证明,该方法能有效地提高形变预报精度。

CRTSⅢ型板式无砟轨道施工布板计算模型研究

为了实现施工布板数据处理的智能化,提高CRTSⅢ无砟轨道结构的适应性和推广应用范围,对CRTSⅢ无砟轨道施工布板计算中关键技术进行研究,建立通用的施工布板计算模型。该计算模型首先根据CRTSⅢ轨道结构断面中主要存在的3个不同倾斜度定义3个基准面,即钢轨顶面基准面、板顶面基准面以及承轨台基准面。再通过定义的基准面定义3个基准点,根据断面点与基准点的相对几何关系,建立特定的横断面模型。任意里程处任意断面点理论坐标计算时,先计算出基准点坐标,再根据横断面模型计算断面点坐标。采用上述模型研制的"CRTSⅢ型板式无砟轨道布板设计与定位测量系统"施工布板模块具有横断面模型的建立与参数计算功能,可用于CRTSⅢ型板式无砟轨道系统建造时自动计算各类结构层放样数据,包括支撑层、底座板钢模板及轨道板边线放样及精调理论数据计算,还可以进行轨道板灌注后复测评估,实现CRTSⅢ轨道板施工布板计算的智能化。

CRTSⅡ型无砟轨道板精调系统设计与实现

在消化、吸收国内外无砟轨道板定位测量技术的基础上,研制了基于轨道基准网的CRTSⅡ型无砟轨道板精调系统,系统包含硬件装置、精调软件及技术流程。设计加工了以轨道板大钳口斜面为参考的精密标架,以轨道基准网为定位基准,采用测量机器人进行自动化观测数据采集。采用蓝牙、数传电台、有线多种通信方式相结合实现标架系统、测量机器人系统及测量控制终端之间的数据通讯。研制了一套适合CRTSⅡ型无砟轨道板精调软件,实现轨道板实时调整计算。文章介绍了CRTSⅡ型无砟轨道板精调系统的设计与实现过程,重点对系统的设计思想、总体结构、关键技术和主要特点进行阐述。

深海拖缆勘探导航数据预处理方法

深海拖缆勘探导航测量的数据质量差,出现粗差的可能性大,数据预处理过程(主要包括粗差探测、滤波平滑和数据历元化等)是数据处理的重点和难点之一。文中探讨并设计了一种预处理方法:首先通过稳健估计拟合曲线的方法探测粗差;然后滤波平滑削弱观测噪声的影响,同时进一步处理残留粗差得到较"干净"的观测值;最后进行历元化内插得到各历元时刻的观测值,为数据处理做好准备工作。

基于EGM2008模型的GPS高程转换方法研究

分析和总结了常规GPS高程转换方法的局限性,利用高精度高分辨的EGM2008模型,提出了一种基于该模型的GPS高程转换方法,并利用西部地区铁路勘察设计GPS水准资料,对转换方法和EGM2008模型在西部地区的适用性进行了验证分析。结果表明,这种方法在水准施测困难地区,可以达到三等或四等水准精度,完全满足中小比例尺地形图测绘对高程成果的要求。

CRTSⅢ板式无砟轨道布板设计与定位测量系统设计与实现

CRTSⅢ型板式无砟轨道是我国自主研发、具有自主知识产权的一种新型无砟轨道,其布板设计、制板、施工及安装等整套技术特点不同于其他无砟轨道结构。为了提高CRTSⅢ无砟轨道结构的适应性和推广应用范围,对CRTSⅢ轨道板布板设计、制造与施工定位测量的关键技术进行研究,研制了"CRTSⅢ型板式无砟轨道布板设计与定位测量系统"。该系统包含CRTSⅢ型板式无砟轨道布板设计软件、精调软件及CRTSⅢ型无砟轨道板精调标架装置。介绍"CRTSⅢ型板式无砟轨道布板设计与定位测量系统"的设计与实现过程,重点对系统的设计思想、总体结构、关键技术和主要特点进行阐述。

CRTSⅢ型无砟轨道板精调方法探讨

主要介绍CRTSⅢ型无砟轨道板的精调方法,重点对精调总体思路、定位基准、精调标架软硬件及生产作业模式进行阐述,并结合多条高速铁路CRTSⅢ型轨道板精调的工程实践,对精调中需要注意的事项进行了总结。得出结论如下:(1)CRTSⅢ型无砟轨道板精调理论数据计算应在现场动态布板结果基础上进行;(2)标架硬件选型应考虑轨道板本身几何相对关系及现场作业环境适应性;(3)轨道板精调以轨道控制网CPⅢ作为定位基准,并考虑相邻板之间的平顺搭接。

通用GPS网平差数据预处理方法研究

首先从基线计算文件中提取基线观测值及其方差-协方差阵,多基线解模式数据须考虑同步基线间的随机相关性,重新构造基线向量及其全方差协方差矩阵;再进行同步环闭合差、异步环闭合及基线重复性检核,剔除含有明显粗差的基线;采用最优模型从上述步骤中保留下的基线数据中提取独立基线,得到较"干净"的观测值;最后进一步处理残留粗差,采取三维无约束平差结合基于相关分析的粗差探测方法进行粗差探测,为后续平差数据处理做好准备工作。

整体最小二乘求取坐标转换参数

基于整体最小二乘方法推导求取坐标转换参数的公式,使用参数变换方法求解参数估计公式的非线性问题,避免了常规的矩阵分解方法计算的复杂性。另外,为了适应不同地区使用不同的转换模型,还推导了仿射变换模型的参数估计公式。

铁路BDS/GNSS高精度位置服务平台建设方案研究

铁路工程建设和运营管理迫切需要高精度位置服务,卫星导航定位基准站网技术为铁路高精度空间位置服务提供了新的解决方案。对铁路BDS/GNSS高精度位置服务平台建设方案进行研究,重点探讨平台构成、技术架构及网络RTK关键技术,对后续铁路工程GNSS基准站网的建设具有指导意义。

高速铁路GPS框架控制网平差方法

框架控制网(CP0)作为高速铁路平面控制测量的起算基准,采用适合长基线解算的高精度专用软件,利用精密星历,按照多基线模式进行解算。结合相关测量数据处理经验及通用GPS网平差软件研发,对框架控制网GPS基线网平差方法进行研究分析,在此基础上就网平差观测值提取及随机模型重构、框架基准转换及基线网平差等提出见解,提高了基线解算的可靠性和精度。

BDS CORS在复杂山区铁路测量中的应用精度分析

北斗卫星导航系统(BDS)和连续运行参考站系统(CORS)的快速发展为我国铁路领域卫星定位测量工作提供了新的解决方案。为了研究基于铁路带状BDS CORS的测量技术在复杂山区铁路工程测量中应用的具体精度,本文在某复杂山区铁路沿线按30 km间距建设了铁路带状BDS CORS基准站网络,并部署了高精度位置服务云平台。分别采用基于BDS CORS的BDS单星座、全球定位系统(GPS)单星座和全球卫星导航系统(GNSS)多星座三种模式进行模拟长大隧道独立控制网建网测量、快速静态像控测量、实时动态差分定位(NRTK)测量的数据采集和处理工作,并以铁路沿线原基础平面控制网(CPⅠ)、线路平面控制网(CPⅡ)成果进行对比。研究结果表明:按30 km间距布设铁路带状BDS CORS基准站时,基于BDS CORS的BDS、GPS和GNSS三种模式均可用于长大隧道独立控制网建网测量、快速静态像控测量、NRTK测量,成果精度满足现行铁路测量规范的要求,可以代替传统方法进行测量作业。提出的部分精度指标可以为铁路工程建设各阶段BDS CORS建设及铁路测量应用相关规范的编写提供借鉴和参考。

高速铁路沉降数据处理与评估系统设计与实现

详述了高速铁路沉降观测数据处理与评估系统的设计与实现,重点对系统的设计思想、总体结构、基本功能和主要特点进行了详细叙述。

最小二乘配置和普通Kriging法在GPS高程转换中的应用

最小二乘配置法和Kriging法进行高程转换时均兼顾考虑高程异常的系统部分和随机部分,为对比分析两种方法在GPS高程转化时的优劣性,根据最小二乘配置法的协方差函数(或kriging法的变异函数)的不同,采用五种方案对实测数据进行处理。结果分析证明了以距离作为协方差函数的最小二乘配置法在算法和推估结果可靠性要优于其他方案。

顾及大高差的改进GPT3天顶对流层延迟模型

针对现有全球气温气压(GPT3)模型在大高差区域计算对流层延迟(ZTD)时存在较大误差的现象,该文提出一种顾及大高差的改进GPT3(IGPT3)ZTD模型,该模型同时考虑了ZTD残差项中的周期和高差因素对ZTD估计的影响,分别建立了顾及ZTD残差周期项的年周期模型和顾及高差项的线性模型。以青藏高原及云南区域为实验区域,选取中国环境构造监测网络青海、四川和西藏的连续运行参考站数据进行验证,统计结果发现,该文提出的方法能够改善经验ZTD的估计效果,其外符合精度的平均均方根为18.21 mm,且模型精度与测站高程无关系,说明该文提出的模型能够有效应用到大高差区域的ZTD估计。

GPS技术在矿区沉降监测中的应用

结合新疆某矿区的沉降监测项目,采用GPS技术建立GPS沉降监测网和数据处理方案,经过多期观测数据处理表明,采用GPS技术进行矿区地面沉降监测可获得mm级的高程精度,满足了实际变形监测的要求,可为同类测量提供参考依据。

GPS技术在大坝倾倒体水平位移监测中的应用

结合某大坝倾倒体水平位移监测项目,阐述了GPS变形监测网数据处理理论和实践,利用多期获得变形数据,对水库倾倒体监测体进行变形分析,得出了一些有益结论。