利用GPS监测地面沉降的精度分析

为了监测天津地区的地面沉降,配合精密水准测量,1995年布设了一个GPS监测网,每年的10-11月进行一次精密GPS测量,并与同期进行的精密水准复测的垂直形变结果进行比较研究。根据1995-2004连续十年GPS大地高与精密水准测量观测数据对比研究,验证了GPS监测地面沉降的精度,从理论和实践上论证了GPS大地高变化完全可以像精密水准测量一样高精度获取水准测量点的沉降值,从而得出在地面沉降监测中GPS测量可用于监测地面沉降的结论。

GPS测量地面沉降的可靠性及精度分析

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。

GPS观测得到的天津地区的现今变形

1995年为了监测天津市的地面变形 ,配合地面沉降的精密水准测量 ,在天津市布设了一个GPS监测网。从 1995年开始 ,每年的 10月或 11月进行一次精密GPS测量 ,到 2 0 0 1年已连续观测 7年。在重新系统处理这 7年资料的基础上 ,对天津地区的现今变形进行了研究 ,并与同时进行的精密水准复测的垂直变形结果进行了比较。结果表明 ,在扣除了天津地区随同欧亚板块在地球表面的整体运动之后 ,天津地区仍然有以东向运动为主要特征的水平运动 ,年速率约为 8.4mm/a,这与整个华北地区的东向运动一致。天津地区的垂直变形主要是因抽用地下水、油、气引起的地面沉降。用GPS测得的沉降量与用精密水准得到的结果相当一致 ,其偏差均方根值为11.6mm/a。据此对天津地区的地面沉降监测问题提出了建议。

北京天津地区垂直形变剖面复测结果的GPS检验

利用北京和天津地区的28个GPS连续观测站资料（资料截至2008年8月）计算得到的垂直向时序结果，分析各个GPS连续观测站垂向分量的变化特征，计算得到2007～2008年北京天津地区GPS站垂直运动速率，并与水准测量计算得到的2007～2008首都圈地区垂直形变速率进行比较；通过寻找水准测量路线附近的GPS站点，相应于水准的初测和复测时段，计算得到GPS路线剖面图，将GPS与水准2个时段的剖面结果进行对比分析。通过水准和GPS结果的这种“由面到线”的综合比较分析，得出初步的结论：从趋势上看，GPS与水准的结果是相似的，GPS结果同样反映了2008年北京东南附近区域有隆升的迹象，但量值比水准结果小，水准结果所反映的“南升北降”的特征在GPS结果中得到一定程度的验证和体现。

气候变化和人类活动对天津海岸带影响综述

21世纪全球海平面上升和区域地面沉降叠加所致的相对海平面上升速率存在加快趋势,将加剧天津沿海地区风暴潮、洪涝灾害和土地淹没的危害,影响沿海地区的城市抗灾功能、建筑物安全及生态资源。为此,本文综合讨论了气候变化导致的海平面上升和地面沉降对天津沿海风暴潮、海岸侵蚀以及港口码头的影响。建议滨海新区建设要高度重视海洋灾害的监测预警,提高沿海地区防潮和防汛工程的设计标准和城市抗灾能力,以有效实现滨海新区经济和社会可持续发展。

天津地区相对海平面变化最新进展及发展趋势分析

相对海平面上升是一个缓慢、渐进过程，但长期的积累可以使得上升幅度相当可观，从而加剧风暴潮、海岸侵蚀、海水入侵和成潮等灾害致灾程度。基于验潮位监测和卫星观测结果显示，全球海平面在20世纪中期平均上升1．5～2．0mm／a，而近30年中国沿海海平面上升速率为2．6--2．7mm／a，高于全球平均值。渤海湾天津地区由于地面沉降显著，而导致相对海平面大幅度上升。滨海地区地面沉降速率在未来50至100年内可能会稳定在1.0～2．0cm／a范围，结合目前海平面上升速率2．7mm／a，总的相对海平面上升速率处于12．7～22．7mm／a范围。由此估计，到2050年，天津地区相对海平面将比2012年高出48．3～86．3cm，而到2100年，将比2012年高出111．8～199．8cm。

洞庭湖区构造沉降特征及监测方案

从洞庭湖区构造沉降地质背景入手,分析研究了洞庭湖区构造沉降表象特征指标。主要包括地层、河流类型、古文物、古建筑、地震活动等。利用前人采用的沉积速率法、大比例尺地形图对比法及局部少量重复水准测量资料对比法等成果,初步总结了洞庭湖构造沉降的时空分布特征。认为洞庭湖盆地周缘的丘陵山区处于相对缓慢抬升之中,其上升速率为0 32～2 29mm a;盆地区处于缓慢的沉降之中,其速率约为5～10mm a。在此基础上,为了定量研究洞庭湖区的构造沉降速率,在湖区相对较稳定的基岩上建立了基准点1个。在已知构造沉降量相对较大的地区建立了10个监测点。组成洞庭湖区高精度GPS构造沉降监测网。同时,为了检验GPS的测量精度,布设了Ⅰ等水准测量联测点。目前,监测工作已全面起动。