微量沉降背景下地面沉降GPS测量最佳观测时段研究

基于2009-2010年上海GPS CORS静态观测数据,编制14套不同时段长度计算方案,通过比较GPS基线垂向分量重复性,对最佳观测时段长度、最佳观测季节进行研究。研究表明:在基线平均边长47.0km地面沉降区域最佳观测时段长度选定为24小时比较适合,同时初步发现一年中第一季度地面沉降GPS测量垂向精度最高;多年GPS实测垂向精度±5mm左右的外符合精度一定程度上验证了24h垂向重复性±3.79mm内符合精度。文中研究了在上海微量沉降背景下开展GPS测量的策略,对融合北斗、GLONASS、Galileo等多星座GNSS数据处理方案、大汽对垂向精度影响、长三角地面沉降联防联控CORS骨干监测网建设进行探讨,研究方法和结论对相关研究有参考意义。

GPS控制网观测方案的优化——最佳观测时段的选择

GPS测量工作量按其性质分为外业和内业两大部分。文章论述了通过利用GPS星历预报软件,可以选择最佳观测时间段,提高测量精度,优化控制网,确保成果质量,合理安排工作时间。

GPS基准站坐标分量噪声的时间序列与分类特征

根据地震预测对异常信息(长期、中期和短期异常)与噪声分离(白噪声、闪烁噪声和随机漫步噪声)的需要,文中应用小波方法对中国大陆的有关GPS基准站坐标分量和测站间坐标分量进行了分离,并将它们归纳为四类高频、中频、较低频和低频。通过对高频、中频和较低频的时间序列特征进行分类分析,获得如下看法:①高频类可能主要是白噪声造成的,其离散的程度较中频类略大,或许其中在某时刻包含临震前兆和震时形变信息;②中频类主要突出闪烁噪声的特征,或许其中在某时刻包含着短临前兆信息;③较低频类若剔除年和半年周期成分则显示随机漫步噪声的特点,或许其中包含着中期前兆信息;④低频类主要体现趋势性形变信息;⑤高频与中频类噪声的大小一般与观测季节明显有关,噪声最大的时段大约是8月份,噪声最小的时段大约是2月份;⑥判定不同频域信息的显著性时,其噪声要进行相应的综合或分离;⑦一定的空间域内的测站间坐标增量噪声平均小于测站相应坐标的噪声,而且噪声大小随时间的变化更加突出,甚至相差达一倍以上。这些可能说明,虽然这些噪声是GPS观测所固有的,但并非完全是独立的,测站间越近,共性的成分越突出。所有这些将为我们变形分析时信息显著性的判断、方法的选择、资料处理时权的确定、观测的最佳时段选择、跟踪监测方案制定和参考基准站的确定等提供重要的参考。