GPS测量技术对于滑坡变形监测中的数据处理应用分析

刘忠超

摘 要： 现阶段我国科学技术发展较快，CPS测量是一项技术含量较高的活动，在当前滑坡监测中能够进行有效应用，对测量技术提出更高标准的要求。在实际测量中会产生相应误差，误差是客观存在的。相关技术人员需要面对误差对监测中的数据进行分析处理，从而更好地提升技术应用的实效性。

关键词： CPS测量技术；滑坡变形；数据处理

当前我国社会主义市场经济发展较快，加上各类工程建设的进程不断加快，对于现代化建设规模以及整体难度提出了更高的要求，在这个阶段变形监测体现出了自身的意义。在过去传统的测量模式中，人工化的测量以及手写记录会出现各类错误，还需要进行重复性的审核，加大了实际工作量。目前随着我国科学技术的快速发展，电子智能化、自动化测绘仪器和技术不断更新，为相关从业人员测量工作以及数据处理提供了极大的便利。

一、滑坡变形监测的基本概念分析

自然界各类现象变化万千，变形是其中普遍存在的现象。具体指的是在各种荷载作用下，相关物体自身的形状以及整体大小会随着时间以及空间的变化而发生相应转变。变形体在一定程度上是能被接受的，但是如果变形超出了允许的范围，将会导致各类自然灾害的发生。现阶段经过相关资料数据分析可知，变形危害现象较多的有滑坡、地质、火山爆发等[1]。

现阶段所提到的滑坡变形监测指的是相关技术人员通过专业化的测量设备对变形现象进行实施监测，工作的主要目的是的在明确外界环境的作用力下， 對变形体实际表现特征以及空间、时间特征进行数据分析。当前与人类社会发展连接最为密切的是监测城市工程建筑物的变形，滑坡体的变动等，这类关注研究对象如果发生滑坡事故，对于社会群众的生命财产安全将会构成较大的威胁，所以需要通过GPS技术加强监测，对各类数据进行分析。

二、GPS测量技术对于滑坡变形监测的意义概述

当前通过GPS测量技术对滑坡变形进行监测是确保变形体安全性的重要手段。通过实时掌握并形体自身的动态信息，根据信息数据的分析来判定并形体自身的安全性。变形监测具有实时性和可靠性等属性。对于被监测对象能够清晰分析总结出实际精度标准，对被监测对象的安全运行状况进行判断。在GPS测量技术中能够为测量提供必要的精度标准，当前在规定的范围内允许规定范围内的变形值存在。如果要对滑坡变形的整体过程进行分析，需要对变形体进行重复性的繁衍，让测量的实际误差小于变形的数值。根据变形实际位移数据量，再对物体运行的安全性进行分析。

概括来说，当前GPS测量技术在滑坡监测中应用的意义主要表现在，能够及时掌握相关地质构造的稳定性和安全性，通过相关数据的处理分析，能够为其安全性提供重要的参考依据，便于发现问题。此外具有一定的科学价值，能够使得人们更好地感知变形的机理，验证工程设计理论相关的假设，并且能够根据不同的数据组合建立变形检测模型。通过相关数据信息的记录，对于研究滑坡的变形机制具有重要作用[2]。

三、CPS变形监测技术及滑坡形成的原因

GPS全称为全球定位系统，是当前军事领域常见的高科技，通过发射卫星加上地面上GPS接收机来接收信号。经过相关技术分析处理之后，能够确定需要测量地点的三维坐标，用以导航定位。当前随着我国科学技术的快速发展，CPS技术实现了巨大突破，精度和自动化的水平不断提升。通过GPS测量技术在滑坡变形监测中的有效应用，能够有效提升监测的效率。

滑坡形成的主要原因是岩土体在自然环境或是人为条件的影响下失去了原有的平衡稳定性，使得破坏面不断下滑。从力学角度分析，可以看出滑坡就是地质土坡失稳的问题。影响斜坡自身稳定性就是改变抗滑力与滑动力之间的对应关系。滑坡形成的根本原因是因为斜坡的构成岩石土质以及整体结构构造的影响。自然界中斜坡是由不同的土体和岩石构成的，自身内在性质存在相应的差异，当软质岩石和斜坡浸水之后自身的抗剪能力不断下降，将会产生滑坡的现象。此外滑坡的坡度大小以及断面的形状对于斜坡的实际稳定性具有一定的影响，形状的不同会影响到坡体实际应力状态。此外外部环境的变化也是导致滑坡的主要原因，水流的作用以及地震和人类社会活动都是构成滑坡形成的外部因素[3]。

四、GPS技术在滑坡变形监测中数据处理应用

当前通过GPS技术主要对滑坡体监测的内容有，滑坡体以及地表水平处的检测、对于滑坡监测区域中的沉降检测。相关技术人员需要对监测区域布置相关的网点，网点的布设需要综合考虑到滑坡地区实际地质条件。对于滑坡体较大的区域还需要对其进行分层布设，分别为控制网、监测网以及基准网等不同层次。

控制网是GPS变形监控系统的基本组成框架，在控制点需要借助高精度GPS接收机进行观测。对于滑坡监测的重点区域需要建立基准点，基准点的建立能够便于数据的处理分析，更好地观测到不同的基准网。基准点的选用需要满足GPS技术的选点原则，让地质结构更加稳定，与滑坡之间保持相应的距离。此外每个滑坡体都需要设置相应的监测网，能够使得各个数据得到有效监控。此外数据的处理分析也会存在相应的误差，主要是由于信号传递之间的误差以及卫星相关的误差，对于此类误差需要通过重复连续性的测量来进行确定，使得误差值有效降低[4]。在滑坡监测过程中需要避开卫星信号接收障碍物，选用不同的测量方法来提高测量的精确度，此外还能选用不同卫星和不同时段进行监测。

结语：

总而言之，随着我国科学技术的不断进步，当前GPS定位技术也在有效提升，使得相关仪器的功能不断完善，数据分析处理的准确性有效提升，加上GPS产品的实际价格在降低，各类结构模型在不断完善，GPS在滑坡监测中有效应用不仅具有良好的发展前景，对于社会的发展也具有重要意义。

参考文献

[1]时荣环.GPS测量的主要误差及其在滑坡监测中的对策[J].科技资讯，2011（11）：33-33.

[2]王利，张勤，李寻昌等.GPS RTK技术用于滑坡动态实时变形监测的研究[J].工程地质学报，2011，19（2）：193-198.

[3]韦明.滑坡监测工程中GPS测量技术探讨[J].中国高新技术企业，2010（9）：49-50.

[4]李志平.基于GPS测量法的滑坡变形分析[J].城市建设理论研究（电子版），2015（19）：1512-1513.