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1、 1 GPS 在滑坡外观变形监测中应用 1，概述 GPS定位技术，实践已证明完全可以在各种滑坡外观监测中应用，且不受天气条件影响，可实现全天候作业。观测速度快，效率高，可实现全自动化监测。其费用仅为常规方法的1/31/6，可大力推广使用。GPS用于滑坡外观变形监测，应分二级布网。一是测区的GPS基准网，二是各滑坡体的监测单体网监测点。要求如下(1)、GPS基准网 GPS基准网布设应根据滑坡体的情况而定。点位宜分布在滑坡体周围（与监测点的距离最好在3公里以内）地质条件良好，稳定，且易于长期保存的地方。每一个滑坡体应有23个基准点，临近滑坡体的基准点可以共用，某一地段的基准点连成一起，构成基准网点
2、。全测区可按地段布设几个 GPS 基准网点，但他们应与就近的 GPSA、B 级控制网点联测，以利于分析基准网点的可靠性及变形情况。基准网点基线向量的中误差1ppm D。当基线长度D3km时，基线分量绝对精度3mm。(2)、监测单体网监测点 视每一滑坡体的地质条件，特征及稳定状态，在12 条监测剖面线上，布设48 个监测点。由于GPS观测无须点间通视，所以监测点位完全可按监测滑坡的需要选定（但应满足GPS观测条件）。观测时，每个监测点都应与其周围基准点（23个）直接联测。2，滑坡外观变形GPS监测方法(1)、全天候，实时监测方法 对于建在活动的滑坡体上的城区、厂房，为了实时了解其变化状态，以便及
3、时采取措施，保证人民生命与财产的安全，可采用全天候实时监测方法即GPS自动化监测系统。、GPS自动化监测系统组成 滑坡实时监测系统由2个基点，若干个监测点组成，基准点至监测点的距离在3公里 2 左右，最好在2 公里范围以内。在基准点与监测点上都安置GPS 接收机和数据传输设备，实时把观测数据传至控制中心（控制中心可设在测区某一楼房内，也可以设在某一城市），在控制中心计算机上，可实时了解这些监测点三维变形。、系统的精度 实时监测系统的精度可按要求设定，最高监测精度可达亚毫米级。、系统响应速度 从控制中心敲计算机键盘开始，10分钟内可以了解510个监测点的实时变化情况。(2)、定期监测方法 定期监
4、测方法是最常用的方法，按监测对象及要求不同可分为静态测量法，快速静态测量法和动态测量法三种。、静态测量法 静态测量法，就是把多于 3 台 GPS 接收机同时安置在观测点上同步观测一定时段，一般为 1 小时至 2 小时不等，用边连接方法构网，用后处理软件解算基线，经平差计算求定观测点三维坐标。GPS 基准网，应采用静态测量方法。这种方法定位精度高，适用长边，测边相对精度可达10-9。，也可用于滑坡体监测点的观测。、快速静态测量法 这种方法尤其适用于对监测点的观测。其工作原理是：把两台 GPS 接收机安置在基准点上固定不动连续观测，另 14 台 GPS 接收机在监测点上移动，每次观测 510 分钟
5、(采样间隔为 2 秒)，经事后处理，解算出各监测点的三维坐标，根据各次观测解算出的三维坐标变化量来分析监测点变形。若基准点至监测点的距离应在 3 公里范围之内，监测精度为：水平位移3mm5mm，垂直位移5mm8mm。若距离大于3公里，水平精度为5mm+1ppmD，垂直精度为8mm+1ppmD。、动态测量法 3、准动态测量法 把一台GPS接收机安置在一个基准点上，另一台GPS接收机先在另一基准点上观测5 分钟(采样间隔为1 秒)，在保持对所测卫星连续跟踪而不失锁的情况下，在一滑坡体的各监测点上停留210秒钟。经事后处理，精度可达12cm。、实时动态测量方法 实时动态测量方法又叫RTK方法(Rea
6、l Time Kinematic)，是以载波相位观测量为根据的实时差分 GPS 测量技术。其原理是：在基准站上安置一台 GPS 接收机，对所有可见 GPS 卫星进行连续观测，并将观测数据通过无线电传输设备，实时的发送给在各监测点上移动观测（13秒钟）的GPS接收机，移动GPS接收机在接收GPS信号同时，通过无线电接收设备接收基准站传输的观测数据，再根据差分定位原理，实时计算出监测点三维坐标及精度，精度可达25cm。如果距离近，基准点与监测点有5颗以上共视GPS卫星，精度可达12cm。3，GPS数据处理 GPS 基准网的基线解算，应采用GAMIT（Ver10.04）或Berness（Ver4.0）软件和IGS 精密星历。平差计算应采用Power ADJ科研版软件。各滑坡体的监测网点解算，可采用GPS接收机的随机(有快速静态测量模式)软件，建议选用“直接提取变形量GPS高精度解算软件”。