6-定点形变测量.ppt

1、第八章 定点形变测量,定点形变测量,定点形变台站观测主要包括： GPS台站连续观测、重力台站观测 ;,GPS台站连续观测,GPS台站连续观测的对象是GPS观测站到GPS卫星间的距离，其观测量为GPS接收机天线相位中心到GPS卫星的码伪距（单位：m）和载波相位（单位：周）。由多个GPS连续观测站的同步观测结果计算得到观测站站间的几何关系及其随时间的相对变化。 GPS连续观测站观测值需达到以下主要技术要求：分辨率，伪距为伪随机码码元长度的0.01m；载波相位为载波波长的0.01周；观测精度，伪距观测精度优于0.2m；载波相位观测精度优于0.01周；采样率，日常观测时每30秒采样1次，应急观测时不低

2、于每秒采样1次。,GPS连续观测站需建立在主要构造块体稳定部位，避开断层破碎带或其它地质构造不稳定区，同时避开采矿、油气开采区、地下水漏斗沉降区等；站址需高于水淹线及所在地地下水位线；需距离铁路200m以上，距公路50m以上，距高压线100m以外，避开强磁场、无线电电台、微波站、多路径效应等电磁干扰；保持观测站各方向水平视线高度角15以上无阻挡物，在特殊地区可放宽到局部（水平视角累计不超过60范围）水平视线高度角25以上无阻挡物。,GPS连续观测站装置系统主要有两部分：观测室及工作室、观测墩: GPS连续观测站需建造专用的观测室及工作室。观测室与工作室分建时，通信电缆长度不大于500m，通信电

3、缆埋地深需不小于0.3m。观测室内需埋设一等水准和重力标志，并在GPS连续观测站试运行期间进行联测。 观测墩建在观测室内的基岩上，周围需设置510cm的隔震槽，墩顶高出观测室。观测墩需高出地面25m，顶面长宽均应不小于0.4m。,观测环境维护 为使GPS台站观测取得良好的效果，连续观测站的环境维护需注意以下几方面：1.保持观测站勘选时，台址3km范围内不得进行深层抽、注水，采石爆破，筑堤建水库等影响GPS观测的活动。2观测室温度在3055，工作室温度在0+30。观测室与工作室需防潮防尘。3观测室与工作室需具备220V交流电供电能力；观测室配备太阳能电源，工作室配备不间断电源。同时，观测室与工作

4、室需安装室外防雷设备，地线接地电阻不大于4；室内电源电缆和通信电缆安装防浪涌设备并接地。,重力台站观测,目前我国共有重力台站29个，图5.2.1所示为中国地震局“十五”重力台站分布图。这些台站的观测数据最早从1981年1月1日开始，每天进行更新。主要使用的重力观测仪器为德国GS型金属弹簧相对重力仪及其改进型、由我国地震研究所自主研制的DZW型相对重力仪以及FG-5、超导绝对重力仪等。中国地震局重力观测技术管理部每年组织评估全国重力固体潮台站的观测资料运行报告。,中国地震局十五重力台站分布图 （数据来源：国家重力台网中心网站）,重力台站观测的对象是测点的重力加速度（简称重力）随时间的变化，重力的

5、单位为ms-2。台站重力观测需达到如下技术要求：观测精度为110-8m/s2；采样率为1次/分钟，最新的Micro-g PET重力仪为秒采样。其它所涉及的测项分量有改正重力、温度和气压等。,重力台站观测仪器技术要求需满足：分辨率优于1mV，非线性度不大于1%，动态范围（最大量程与分辨率之比）不小于5104，灵敏系数不大于310-9m/s2/mV，采样率不小于1次/分钟，工作电压为180V240V之间，具有交直流切换功能且使用寿命大于10年。在恒温控制方面，使用恒温箱对仪器进行控温，其恒温温阶大于恒温箱温阶约10，恒温箱温阶大于年室温温阶3以上。 辅助设备技术要求方面，时号系统日差不大于1s，仪器室恒温设备分辨率为0.1，气压观测分辨率为0.1hPa，湿度观测分辨率为1%。 如位于湖北省武汉市郊的九峰武汉地震基准台，除安装了GS型、DZW型相对重力仪之外，现有FG-5绝对重力仪、GWR超导重力仪和PET潮汐重力仪，工作情况分别如图（5.2.2-5.2.5）所示。其中，FG-5绝对重力仪由美国Micro-g LaCoste Inc公司生产，可用于测量地球各点绝对重力加速度值，以监测周期从几秒到几年的地球物理和地球动力学效应所导致的微小重力场的变化。GWR超导重力仪是美国GWR Instruments Inc公司生产的用于测量地球观测点重力加速度随时间相对变