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我院CORS基准站网地面沉降与地质灾害监测应用取得突破

发布时间:2019-01-24 16:36:27   点击: 881次

  卫星导航定位连续运行基准站网(CORS)目前已广泛应用于国家/省市坐标基准建立、维持与服务。随着我国北斗卫星导航系统的快速发展,基于北斗基准站网的各类导航与位置服务(如交通、渔业、电力、林业和减灾等)呈井喷式增长态势。十三五期间,我院大地测量与地球动力学研究所承担了基于北斗基准站网的国家坐标基准维护任务,并利用技术优势,整合CORS站网、水准和重力等多源观测资料,开展地面沉降、地质灾害监测等应用工作,取得了良好效果。
  近年来,大地所面向自然资源监测、管理和服务需求,先后与天津市测绘院、浙江省自然资源厅测绘单位合作,开展了基于CORS站网的天津市地面沉降监测和温州丽水地区地质灾害监测等工作。
  天津市地处沿海,海拔低、地质条件复杂而脆弱,地面沉降较为严重,表现为非线性、沉降量大、连片沉降的特点,是天津市最主要的地质灾害。CORS站点能以毫米级精度全天候、连续监测地表点位的三维位置变化,同时密集分布的水准点组成的水准网能以较高的空间分辨率监测区域高程变化,联合两种观测技术可以提升地面沉降监测的精度和可靠性。我院与天津市测绘院开展全面合作,利用天津市2011年至2017年的22座CORS站和7期一、二等水准网观测数据,突破了联合CORS站网的多期水准网动态平差、CORS站网和水准网联合监测地面沉降等关键技术,取得了天津市地面垂直形变场模型、三维速度场模型和地面沉降速率格网模型等多项成果。地面沉降监测成果得到院士、专家一致好评,为天津市测绘基准维护和控制地面沉降工作提供了重要参考和科学依据。
  浙江省是全国地质灾害易发多发省份之一,特别是在台风、降雨季节,地质灾害频发。CORS站网能通过对地面垂直形变场的高精度连续监测,探测地面稳定性降低的地点和时间,从而捕获地质灾害前兆。2018年,我院与浙江省自然资源厅测绘单位合作,利用浙江省CORS站网观测数据,联合大气、地表水和海平面变化观测资料,对丽水温州地区地面垂直形变及重力变化开展连续监测,定量监测地面稳定性变化,在已发生的40个地质灾害(隐患)事件中,CORS站网能提前捕获到37个地质灾害的前兆,捕获率达到92.5%,初步验证了CORS站网用于地质灾害前兆的检测能力。(文/蒋涛,图/许长辉、杨强)

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