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1、分類號：密級：編號：102011230桂林理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文GPS在滑坡監(jiān)測中的應(yīng)用及相關(guān)軟件研制專業(yè)：大地測量學(xué)與測量工程研究方向：精密工程測量與變形觀測技術(shù)研究生：杜廣林指導(dǎo)教師：唐詩華教授論文起止日期：2013年9月至2014年4月萬方數(shù)據(jù)TheApplicationofGPSinLandslipMonitoringandRelatedSoftwareDevelopmentMajor：GeodesyandSurveyingEngineeringDirectionofStudy：PreciseEngineeringSu
2、rveyingandDeformationObservationTechnologyGraduateStudent：DuGuanglinSupervisor：Prof.TangShihuaCollegeofGeomaticEngineeringandGeoinformaticsGuilinUniversityofTechnologySeptember,2013toApril,2014萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)摘要滑坡災(zāi)害是全球性的主要地質(zhì)災(zāi)害之一。最近幾年，隨著全球氣候變化及板塊運(yùn)動(dòng)異常，極端天氣和地震在我國時(shí)有發(fā)生，由此引起的滑坡災(zāi)害事件
3、也隨之增加，這都給我國國家財(cái)產(chǎn)和人民的生命安全造成了極大威脅和損害。對滑坡進(jìn)行變形監(jiān)測，掌握滑坡的滑動(dòng)趨勢，及時(shí)對失穩(wěn)滑坡進(jìn)行預(yù)報(bào)并采取防災(zāi)減災(zāi)措施，減少滑坡災(zāi)害造成的損害，這是進(jìn)行滑坡監(jiān)測的重要現(xiàn)實(shí)意義。本文根據(jù)滑坡監(jiān)測的特點(diǎn)，利用GPS差分定位原理，研制了一款適合滑坡監(jiān)測的數(shù)據(jù)處理軟件-GPSDF。這款軟件定位精度高，與滑坡監(jiān)測結(jié)合緊密，實(shí)用性強(qiáng)?？傊?，GPSDF能夠處理短基線GPS觀測數(shù)據(jù)，得到正確地監(jiān)測點(diǎn)位移量,并且它的解算精度能夠滿足滑坡監(jiān)測的需要。具體來說本文主要工作包括以下幾個(gè)方面：1、討論了滑坡監(jiān)測的概念、滑坡監(jiān)測
4、的意義以及GPS在滑坡監(jiān)測領(lǐng)域的應(yīng)用?；卤O(jiān)測的首要工作是合理設(shè)計(jì)滑坡監(jiān)測方案。本文從GPS變形監(jiān)測精度的確定、GPS變形監(jiān)測網(wǎng)的網(wǎng)形和基準(zhǔn)、變形監(jiān)測頻率等幾個(gè)方面探討了GPS監(jiān)測方案需要遵循的一些原則，為監(jiān)測方案的制定提供指導(dǎo)。2、文中著重研究了監(jiān)測網(wǎng)中基準(zhǔn)點(diǎn)穩(wěn)定性問題和監(jiān)測點(diǎn)的位移的識(shí)別問題。判斷點(diǎn)位穩(wěn)定性的方法都是建立在數(shù)理統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上，使用多種方法進(jìn)行檢驗(yàn)，以增加點(diǎn)位穩(wěn)定性檢驗(yàn)結(jié)果的可靠性。3、在使用GPS技術(shù)進(jìn)行定位時(shí)，無論何種定位方式，在計(jì)算測站點(diǎn)坐標(biāo)之前，必須要獲得衛(wèi)星的在軌位置。而衛(wèi)星的在軌坐標(biāo)可由廣播星歷計(jì)算和精
5、密星歷內(nèi)插兩種方法得到。針對精密星歷內(nèi)插中經(jīng)常出現(xiàn)的龍格現(xiàn)象，本文提出了不同時(shí)段、不同階次的內(nèi)插方法。4、詳細(xì)闡述了GPS差分定位的數(shù)學(xué)模型以及差分定位的誤差來源，為軟件的研制提供理論基礎(chǔ)。對軟件中用到的關(guān)鍵算法：周跳探測與修復(fù)、參考衛(wèi)星的選擇及組星問題、載波相位整周模糊度解算問題等都作了系統(tǒng)的闡述，并且通過實(shí)例驗(yàn)證了以上這些關(guān)鍵算法的正確性。5、根據(jù)滑坡監(jiān)測的特點(diǎn)，利用MATLAB的GUI工具集開發(fā)了一款GPS數(shù)據(jù)處理軟件。通過試驗(yàn)表明：該軟件探測點(diǎn)位位移精度能夠滿足滑坡監(jiān)測的要求。軟件中還有一些附加功能如：單點(diǎn)定位功能、坐標(biāo)轉(zhuǎn)
6、化功能等，其正確性也得到了實(shí)例驗(yàn)證。關(guān)鍵詞：GPS；滑坡監(jiān)測；載波相位差分；周跳I萬方數(shù)據(jù)AbstractLandslidedisasterisoneoftheglobalmaingeologicaldisasters.Inrecentyears,accompaniedbyglobalclimatechangeandcrustalmovementabnormalities,theextremeweatherandearthquakeswereoccuredfrequentlyinourcountry,whichresultinth
7、elandslidedisastereventsincreaserapidly,whichcausedgreatthreatanddamageforournationalpropertyandlifesafetyultimately.Doingdeformationmonitoringforthelandslide,masteringthelandslideslidingtrend,forecastingtheinstabilityoflandslideandtakingmeasurestopreventorreducedisas
8、tersintime,reducingthedamagecausedbythelandslide,thosehaveveryvitalsignificanceforlandslidemonitoringinreality.Thisarticleba
