祝鋒

摘 要：伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步的同時(shí)，也促進(jìn)了變形監(jiān)測(cè)手段的快速更新。而今，全球定位系統(tǒng)GPS，以其連續(xù)、實(shí)時(shí)、高精度以及全天侯測(cè)量等獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，在各類變形監(jiān)測(cè)技術(shù)中得以廣泛應(yīng)用。但就目前現(xiàn)狀來(lái)看，GPS變形監(jiān)測(cè)技術(shù)仍然存在著一些不足。本文就GPS變形監(jiān)測(cè)技術(shù)在當(dāng)前的運(yùn)用現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)展開探討。

關(guān)鍵詞：GPS技術(shù)；變形監(jiān)測(cè)；運(yùn)用現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)

1 前言

GPS技術(shù)是一項(xiàng)高科技的現(xiàn)代技術(shù)，其應(yīng)用非常地具價(jià)值性。它可以向全球的任何用戶進(jìn)行全天候地連續(xù)提供人們所需要的高精度的三維坐標(biāo)、三維速度及其時(shí)間信息等技術(shù)參數(shù)，同時(shí)，也是當(dāng)前在變形監(jiān)測(cè)技術(shù)中廣泛應(yīng)用的一項(xiàng)高新技術(shù)。由于世界各種地質(zhì)災(zāi)害等的發(fā)生是難以避免的，故只有將其發(fā)生率控制在最小，才能保證地質(zhì)災(zāi)害給社會(huì)帶來(lái)最小的危害。而GPS變形監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展正好可以為特殊地形下的變形監(jiān)測(cè)工作做到更高精度，故對(duì)其發(fā)展進(jìn)行研究已經(jīng)成為了一項(xiàng)重要的工作。

2 GPS變形監(jiān)測(cè)概述

變形監(jiān)測(cè)指的是對(duì)工程建筑物的地基沉降情況、發(fā)生位移以及整體的傾斜度等的變形狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。其關(guān)鍵也在于捕捉變形的敏感部位，以及各觀測(cè)周期間的變形觀測(cè)點(diǎn)的變形信息。變形監(jiān)測(cè)過(guò)程中，如果其觀測(cè)的變形在一定的限度之內(nèi)，則被推斷為正常變形情況，但是如果其變形超過(guò)了界定限度，就影響了建筑物的正常使用，預(yù)示將有可能帶來(lái)安全危害。故在這樣的情況下我們可知道，變形觀測(cè)是具有高精度要求的。但是其高精度主要取決于建筑物設(shè)計(jì)中允許變形值的大小及其觀測(cè)的目的。

3 GPS變形監(jiān)測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀

3.1 GPS變形監(jiān)測(cè)技術(shù)

（1）GPS變形監(jiān)測(cè)技術(shù)主要分為周期性監(jiān)測(cè)模式和連續(xù)性監(jiān)測(cè)模式。GPS周期性監(jiān)測(cè)較GPS連續(xù)性監(jiān)測(cè)模式而言，二者都擁有同等長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)，但是在進(jìn)行整個(gè)監(jiān)測(cè)的過(guò)程中，連續(xù)性監(jiān)測(cè)模式在檢測(cè)手段上主要采取的是固定監(jiān)測(cè)儀，有利于高時(shí)間分辨率數(shù)據(jù)的獲取，且連續(xù)性監(jiān)測(cè)模式中包含了動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與靜態(tài)監(jiān)測(cè)。雖然二者之間存在著異與同，但是都對(duì)變形監(jiān)測(cè)方面的工作帶來(lái)了很大的作用意義。

（2）在以上的GPS變形監(jiān)測(cè)模式獲取的數(shù)據(jù)之后，就是對(duì)其相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析了。GPS數(shù)據(jù)處理軟件的種類雖然頗多，但是在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí)都是以同步網(wǎng)的基線處理展開。

3.2 GPS變形監(jiān)測(cè)存在的問題

在當(dāng)前的形勢(shì)看，GPS變形監(jiān)測(cè)技術(shù)得到了世界的高度重視，也因此得到了一些改善，并且在各種各樣的復(fù)雜變形監(jiān)測(cè)情況中發(fā)揮了不少作用。但是就整體而言，也仍然存在著一些不足之處，仍有待改進(jìn)。如在面對(duì)高山峽谷、叢林深處以及建筑物密集的特殊地形時(shí)，由于其精度和可靠性的束縛，使其在監(jiān)測(cè)上有了不少的難度，并且由于其監(jiān)測(cè)過(guò)程中大多以水平監(jiān)測(cè)為主，進(jìn)而使得在對(duì)高山峽谷等這類特殊地形進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)就會(huì)忽略其垂直監(jiān)視，這樣就會(huì)導(dǎo)致平面與垂直位移的公共監(jiān)測(cè)變得艱難。此外，GPS變形監(jiān)測(cè)技術(shù)水平在使用上仍然是作為聯(lián)合與輔助其他監(jiān)測(cè)技術(shù)而運(yùn)用，而不是完全代替了其他監(jiān)測(cè)技術(shù)的水平。

4 GPS變形監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

4.1 建立GPS變形監(jiān)控在線實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)

對(duì)于特殊地形，如大壩、大型橋梁以及滑坡等帶地區(qū)性地殼變形監(jiān)測(cè)，應(yīng)當(dāng)要重視。可以考慮針對(duì)其地形變化特點(diǎn)建立起先進(jìn)且實(shí)用的GPS變形監(jiān)控在線實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)。這種實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)具有對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)分析和處理的功能，并且還能夠從這些實(shí)時(shí)的變形狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)和估測(cè)其發(fā)展趨勢(shì)，以便降低危害發(fā)生的可能性。但是，當(dāng)前面臨的問題則是，要建立起連續(xù)運(yùn)行的GPS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其成本又是較為昂貴的。

4.2 建立“3S”集成變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

“3S”指的是全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS、地理信息系統(tǒng)GIS、遙感技術(shù)RS，這三項(xiàng)先進(jìn)高科技技術(shù)統(tǒng)稱為“3S”技術(shù)。當(dāng)下，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，各種研發(fā)的高新技術(shù)不斷被應(yīng)用到各種領(lǐng)域當(dāng)中，其中“3S”技術(shù)的強(qiáng)大作用是毋庸置疑的。并且也由于當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)及無(wú)線電訊技術(shù)的高速發(fā)展，使得“3S”技術(shù)能夠有效融合到變形監(jiān)測(cè)中去實(shí)現(xiàn)更大的作用與價(jià)值，更好地服務(wù)于監(jiān)測(cè)工作中。

4.3 建立GPS與其他變形監(jiān)測(cè)技術(shù)集成組合的綜合變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

對(duì)GPS技術(shù)用于變形監(jiān)測(cè)時(shí)所產(chǎn)生的局限性與不足，可根據(jù)變形監(jiān)測(cè)的對(duì)象及其目的，將GPS技術(shù)很好地域其他變形監(jiān)測(cè)技術(shù)相結(jié)合。這樣組成綜合的變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，不僅實(shí)現(xiàn)了原本組合中的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，還能夠使得GPS技術(shù)在變形監(jiān)測(cè)上的應(yīng)用更為廣泛了。GPS等空間測(cè)地技術(shù)集成組合應(yīng)當(dāng)用于大范圍的監(jiān)測(cè)當(dāng)中。如應(yīng)用于地殼運(yùn)動(dòng)變形監(jiān)測(cè)時(shí)，就大大提升了地殼形變觀測(cè)在空間域的分辨能力和控制能力。

5 結(jié)語(yǔ)

總之，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，變形監(jiān)測(cè)技術(shù)也得到了一定的改進(jìn)，而具有連續(xù)、實(shí)時(shí)、高精度、全天候測(cè)量以及自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)的GPS也正被廣泛應(yīng)用于變形監(jiān)測(cè)當(dāng)中。在面對(duì)各種復(fù)雜的地形變形監(jiān)測(cè)時(shí)，為保證變形監(jiān)測(cè)的高精度，減少因變形監(jiān)測(cè)失誤帶來(lái)的危害，就需要切實(shí)將GPS變形監(jiān)測(cè)技術(shù)做到進(jìn)一步完善。也只有使其真正發(fā)揮了作用，才能使檢測(cè)技術(shù)得以更好發(fā)展，并為促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展而做貢獻(xiàn)。

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