發(fā)布時(shí)間：2018-10-22 18:12

【摘要】：GPS技術(shù)因其定位精度高和全天候?qū)崟r(shí)觀測(cè)等優(yōu)點(diǎn)被許多國(guó)家推寵。由于更多的GPS跟蹤站的建立,地學(xué)學(xué)者改善GPS數(shù)據(jù)處理軟件的解算策略,提高其解算精度,利用GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)應(yīng)用到各種地學(xué)研究工作中,如地震、火山、地裂縫、海嘯等地殼運(yùn)動(dòng)。GPS站點(diǎn)多年連續(xù)觀測(cè),已累積大量的數(shù)據(jù),這為區(qū)域地殼形變分析提供了豐富的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。本文敘述了ITRF框架的發(fā)展歷史及精度,比較了各個(gè)框架之間的精度,為GPS數(shù)據(jù)處理做好解算基準(zhǔn),探究分析了不同模式下長(zhǎng)、短基線混合解及對(duì)坐標(biāo)精度的影響。同時(shí),利用南加州地區(qū)的GPS連續(xù)觀測(cè)資料進(jìn)行數(shù)據(jù)處理獲取到GPS坐標(biāo)時(shí)間序列以及南加州區(qū)域的水平速度場(chǎng)。本文主要的研究?jī)?nèi)容和進(jìn)展如下:(1)本文探究了不同框架對(duì)GPS站點(diǎn)的影響,ITRF隨著時(shí)間的更新也在不斷的精化。對(duì)于不同時(shí)期的數(shù)據(jù),要統(tǒng)一框架,框架的選擇對(duì)數(shù)據(jù)解算起著重要的基準(zhǔn)。(2)本文探究了長(zhǎng)、短基線混合解算,從基線的解算策略、基線收斂性等方面研究。當(dāng)精度要求較高時(shí),大區(qū)域GPS混合網(wǎng)不能進(jìn)行長(zhǎng)、短基線混合解算,需進(jìn)行分網(wǎng)分開(kāi)解算。(3)本文利用南加州數(shù)據(jù),獲取該地區(qū)的時(shí)間序列,并進(jìn)行分析處理,去除其趨勢(shì)項(xiàng),通過(guò)快速傅里葉變換,獲得其年周期項(xiàng)和半年周期項(xiàng),同時(shí)又進(jìn)行譜分析,發(fā)現(xiàn)存在偏離1.0cpy的異常周期信號(hào),可能是共模誤差、地表負(fù)荷、GPS未模型化誤差導(dǎo)致的。(4)本文利用南加州數(shù)據(jù),獲取該地區(qū)在ITRF2008框架下的速度場(chǎng),整體速度走向北偏西47.3度,利用歐拉矢量公式,扣除板塊運(yùn)動(dòng),獲得相對(duì)于北美板塊的速度,整體走勢(shì)北偏西41.7度。與unavco網(wǎng)站提供的結(jié)果,在趨勢(shì)和量級(jí)上基本一致,結(jié)果可靠。
[Abstract]:GPS technology has been favored by many countries because of its high positioning accuracy and all-weather real-time observation. Due to the establishment of more GPS tracking stations, geoscientists improve the solution strategy and accuracy of GPS data processing software, and use GPS observation data to apply to various geoscience research work, such as earthquakes, volcanoes, ground fractures, etc. The crustal movement, such as tsunami, has been continuously observed by the GPS station for many years, and a large amount of data have been accumulated, which provides a rich data base for the analysis of regional crustal deformation. This paper describes the development history and accuracy of ITRF frame, compares the accuracy of each frame, makes a good calculation benchmark for GPS data processing, and probes into the mixed solutions of long and short baselines in different modes and their influence on coordinate accuracy. At the same time, the time series of GPS coordinates and the horizontal velocity field of Southern California region are obtained by using the GPS continuous observation data in Southern California. The main contents and progress of this paper are as follows: (1) this paper explores the impact of different frameworks on GPS sites, and ITRF is constantly refined over time. For the data of different periods, to unify the frame, the selection of the frame plays an important role in the data solution. (2) this paper explores the mixed solution of long and short baselines, and studies the solution strategy of baselines and the convergence of baselines. When the precision requirement is high, the GPS hybrid network in large area can not be solved with long or short baselines, so it is necessary to separate the network. (3) in this paper, the time series of this area are obtained by using the data of Southern California, and the trend items are removed by analyzing and processing. Through fast Fourier transform, the annual and semi-annual periodic terms are obtained. At the same time, spectral analysis shows that there are abnormal periodic signals deviating from 1.0cpy, which may be common mode errors. Surface load, GPS unmodeled error. (4) using Southern California data, the velocity field of this area under the ITRF2008 frame is obtained, the overall velocity is 47.3 degrees west-north, and the plate motion is deducted by using Euler vector formula. Obtained relative to the North American plate speed, the overall trend north-west 41.7 degrees. With unavco website provides the result, in the trend and the order of magnitude basically consistent, the result is reliable.
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：P228.4;P227

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2287930