Оптимальное проектирование деформационных GPS/ГЛОНАСС сетей

• Автор: Шестаков, Николай Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 159 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.

Глава 1. Основные понятия и определения

1.1. Деформационные геодезические сети, их классификация и основные характеристики.

1.2. Основные деформационные параметры и их функции.

1.3. Деформационная модель

1.4. Оценка параметров деформационной модели и их точности

1.5. Величины, получаемые в результате обработки I измерений, и их связь с параметрами деформационной
модели

1.6. Формирование весовой матрицы проектируемых I измерений

Глава 2. Оптимальное проектирование деформационных I сетей

2.1. Общие замечания
2.2. Математическая формулировка задачи оптимального проектирования
2.3. Алгоритм оптимизации деформационной
I сети.
2.4. Дифференцирование ковариационной матрицы деформационных параметров при учете корреляционной зависимости спутниковых измерений.
2.5. Примеры оптимального проектирования деформационных
сетей
2.5.1. Оптимизация ВосточноАфриканской рифтовой

2.5.2. Оптимальное проектирование Приморской
геодинамической сети
Глава 3. Отбор ГЛОНЛСС измерений, наиболее значительно влияющих на точность определения параметров деформационной модели
3.1. Постановка задачи и общие замечания.
3.2. Вычисление матрицы весовых коэффициентов деформационных параметров методами рекуррентного уравнивания геодезических
3.3. Процедура отбора наиболее информативных измерений в
деформационной ГЛОНЛСС сети
3.4. Формирование начальной ковариационной матрицы деформационных параметров при отборе наиболее информативных измерений
3.5. Алгоритм отбора наиболее информативных измерений в деформационной ГЛОНЛСС сети
3.6. Примеры использования алгоритма отбора наиболее информативных измерений для проектирования деформационных
сетей
3.6.1. Проектирование геодезического профиля
3.6.2. Проектирование трехмерной геодинамической
Глава 4. Об учете корреляционной зависимости при проектировании ГЛОНАСС измерений
4.1. Исходные соображения.
4.2. Обработка ряда зависимых измерений одной величины.
4.3. Учет корреляционной зависимости измерений при
проектировании геодезического профиля
Заключение.
Список литературы


Деформационной геодезической сетью или просто деформационной сетью будем называть любую геодезическую сеть, которая используется для выявления, осуществления мониторинга и интерпретации движений и деформаций, связанных с исследуемым объектом или территорией. Необходимо отметить, что понятие деформационной геодезической сети является в известной мере условным, поскольку такие сети одновременно могут использоваться и для других целей, что будет показано далее при рассмотрении классификации деформационных сетей. В том случае, когда речь идет о движениях и деформациях земной коры, деформационную сеть будем называть геодинамической сетью. Геодезические построения, в которых зависимость положения пунктов от времени не учитывается, называют статическими геодезическими сетями. Так как при проектировании, построении и эксплуатации деформационных сетей подразумевается, что координаты пунктов сети могут изменяться с течением времени, они относятся к динамическим геодезическим сегям. Деформационную геодезическую сеть, все измерения в которой выполняются при помощи систем глобального позиционирования GPS и/или ГЛОНАСС, будем называть деформационной геодезической GPS/ГЛОНАСС сетью или просто деформационной GPS/ГЛОНАСС сетыо. Вопросы, связанные с проектированием именно таких сетей, рассматриваются в данной работе. Кратко рассмотрим классификацию деформационных GPS/ГЛОНАСС сетей по различным признакам и их основные характеристики. Согласно [] любая деформационная геодезическая сеть может быть отнесена к классу абсолютных, либо к классу относительных деформационных сетей. Деформационная сеть называется абсолютной, если хотя бы одна ее точка находится или предполагается, что находится, вне области деформаций или деформируемого объекта. В том случае, когда все точки сети расположены на деформируемом теле, сеть называется относительной. Повторные геодезические измерения в относительной сети позволяют установить вид, величину и закон изменения во времени относительных деформаций, что необходимо для построения деформационной модели изучаемого объекта. Наблюдения в абсолютных сетях, кроме того, позволяют найти еще и абсолютные перемещения точек, расположенных на деформируемом теле. По величине охватываемой территории деформационные GPS/TJIOHACC сети принято условно подразделять на три основные категории [1, ]: глобальные, региональные и локальные. СДЗК). Появление первой глобальной геодинамической спутниковой сети CIGNET (Cooperative International GPS Network) относится к концу -х годов прошлого столетия. Станции CIGNET образовали ядро функционирующей в настоящее время глобальной GPS/ГЛОМЛСС сети IGS (первоначальное название - International GPS Service for Geodynamics, современное название - International GPS Sendee). Ha сегодняшний день эта сеть насчитывает более 0 постоянно действующих пунктов []. Инфраструктура IGS обеспечивает непрерывный сбор, предварительный анализ и хранение спутниковых данных, которые используются не только для глобального мониторинга СДЗК, но и для решения ряда фундаментальных и прикладных задач геологии, геофизики, метеорологии и других наук. При этом важно отметить, что мониторинг геодинамических процессов является лишь одной из множества задач (не главной), для решения которых создавалась и используется IGS. Размеры региональных сетей, как правило, находится в пределах от нескольких сотен до нескольких тысяч километров. Примерами региональных деформационных GPS/ГЛОНЛСС сетей могут служить: японская национальная геодинамическая сеть GEONET (GPS Earth Observation Network), в состав которой входит около постоянно действующих пунктов []; сеть EPN (EUREF Permanent Network), охватывающая Европу и насчитывающая 2 пункта []; сеть WING (Western Pacific Integrated GPS network), включающая в себя 9 пунктов [], и др. Практически все эти сети помимо мониторинга СДЗК выполняют и другие функции. Таким образом, можно говорить о многофункциональности современных GPS/ГЛОНЛСС сетей глобального и регионального масштабов. Рассмотрение таких сетей как деформационных — лишь один из возможных вариантов их использования.