GPS测量在滑坡监测中的应用

    我国是一个地质灾害多发的国家，随着经济建设的蓬勃发展，交通、水利及资源开发等工程项目的大量实施以及自然环境变化影响，滑坡等自然灾害造成的影响大量增加，对人民生命财产和国民经济造成巨大损失。所以建立安全可靠的滑坡监测系统显得尤为重要。滑坡监测需要综合多种方法进行监测。滑坡监测包括滑坡体整体变形监测，滑坡体内应力应变监测，外部环境监测如降雨量、地下水位监测等等。变形监测是其中的重要内容，也是判断滑坡的重要依据。以往变形监测方法是用常规大地测量方法，即：平面位移采用经纬仪导线或三角测量方法，高程用水准测量方法。20世纪80年代中期出现全站仪以后，利用全站仪导线和电磁波测距三角高程方法进行变形监测。但上述方法都需要人到现场观测，工作量大，特别在南方山区，树木杂草丛生，作业十分困难，也很难实现无人值守监测。GPS卫星定位系统出现以后，由于GPS定位是利用接收空中卫星信号测距进行定位，国内外专家学者研究表明应用IGS精密星历和最新版本的GAMIT高精度GPS数据处理软件处理数据，中短边相对中误差优于1.4×10-7，长边相对中误差优于1.8×10-9，最弱点点位中误差水平分量优于2mm，可以满足测量控制及滑坡监测精度的要求，而高程监测可直接使用通过网平差获得地高精度的大地高差。监测站点之间不用通视，大大减少了工作量。而且利用无线通信技术可以将观测数据传到数据处理中心，以实现远距离监测。

    地质灾害的监测、预报及防治方面都是以防为主，防治结合；依靠科技进步，采用先进的监测仪器设备和管理手段加强对工程地质环境的监测和预报。目前GPS在滑坡监测中得到广泛应用，李家峡-2滑坡[1]，四川雅安峡口滑坡[2]，黄腊石滑坡，龙羊峡水电站近坝库岸滑坡等滑坡监测中均采用了GPS技术。

    1.GPS定位优点：

    （1）观测站之间无须通视，不要求控制网保障良好的几何结构，从而使点位选择灵活。

    （2）观测时间短。短基线（20km左右）快速定位，其观测时间仅需数分钟。

    （3）可全天候作业，定位精度高。许多资料表明，在短基线（基线小于20km）其相对定位精度可达1～2×10-6。

    （4）提供三维坐标。

    （5）操作简便，自动化程度高。

    2.GPS在滑坡监测中的实际应用

    2.1.李家峡水电站-2滑坡

    李家峡水电站-2滑坡位于坝下左岸，随着电站运行，泄流雨雾的影响，该边坡可能产生整体失稳，危及电站安全运行。为了密切监视边坡动态，1996年8月首次建立监测网，采用传统观测方法进行监测，但泄水时产生大量雨雾，常常困扰着现场作业。1999年8月使用GPS和传统观测方法同时对其进行监测，GPS监测精度良好，效果令人满意，监测点平面精度在1.2～1.6mm之间，高程精度均在3.0mm以下,GPS成果与传统方法观测成果比较，坐标相差均小于3mm，高程相差5mm以下。

    2.2四川雅安峡口滑坡

    雅安峡口滑坡位于四川雅安市北陇西乡境内，陇西河中游峡谷东岸。

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