地表观测站设计方法--理工大.pptVIP

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * GIS在开采沉陷分析中的应用 （4）开采方案设计模块 该模块宜于采用专家系统方式实现。首先建立完善的专家知识库，对于一个实际问题，将已知的地质采矿和地面生产生活情况等条件作为输入层，在推理机的驱动下，根据一定的规则从专家知识库中提取可行的几种方案，并对每一方案进行地表和岩层内部移动变形情况的预计和开采影响区的环境影响评价，从中选择最佳开采方案。 GIS在开采沉陷分析中的应用 （5）输出模块 GIS具有良好的用户界面、自动制图功能、报表自动生成打印功能和文本输出功能，在专用系统开发中要充分利用GIS的这些优势以大大降低应用程序的开发工作量。 目前，国内已出现了基于GIS构建的开采沉陷分析系统，如基于MapInfo平台开发的开采沉陷可视化分析系统，但总的来说，还不够成熟。 GPS在开采沉陷分析中的应用 1973年12月美国国防部批准它的海陆空三军联合研制新的卫星导航系统：Navigation Satellite Timing And Ranging /Global Positioning system，其意为“卫星测时测距导航/全球定位系统”。简称GPS系统。该系统是以卫星为基础的无线电导航系统，具有全能性（陆地、海洋、航空和航天）、全球性、全天候、连续性和实时性导航、定位和定时的功能，能为各类用户提供精密的三维坐标。 GPS在开采沉陷分析中的应用 GPS由空间部分（GPS卫星星座）、地面控制部分（地面监控系统）和用户设备部分（GPS信号接受机）三大部分组成。GPS的空间星座由24颗卫星组成，分六个轨道平面、每个轨道4颗星、轨道倾角55度、卫星高20200km、运行周期12h58m、同一点可见4颗星。地面监控部分包括—个主控站、三个注入站和五个监测站组成。GPS信号接受机的主要任务是接收GPS卫星发射的无线电信号，通过解调获得必要的定位信息及观测量，并经数据处理而完成定位工作。根据GPS用户的不同要求，所需接收设备各异，但其基本组成大同小异，主要由GPS接收机硬件和数据处理软件，以及微处理机及终端设备组成。 GPS在开采沉陷分析中的应用 GPS定位按定位参考点的不同可分为绝对定位(单点定位)和相对定位(差分定位)两类。绝对定位指在协议地球坐标系统中，直接确定观测站相对于地球质心的位置。相对定位指在协议地球坐标系统中确定观测站与某一参考点之间的相对位置。按用户接收机在作业中所处的状态，GPS定位还可分为静态定位和动态定位。静态定位指在定位过程中，接收机的位置是固定的，处于静止状态。动态定位指在定位过程中，接收机天线处于运动状态。这两种定位类型还可以组合起来形成静态绝对定位、动态绝对定位、静态相对定位、动态相对定位。 GPS在开采沉陷分析中的应用 利用GPS进行定位的基本原理，就是把卫星视为“飞机”的控制点，在已知其瞬时坐标(可根据卫星轨道参数计算)的条件下，以GPS卫星和用户接收机天线之间距离(或距离差)为观测量，进行空间距离后方交会，从而确定用户接收机天线所处的绝对位置或相对位置。GPS绝对定位的基本原理，是以GPS卫星和用户接收机天线之间的距离(或距离差)观测量为基础，并根据已知的卫星瞬时坐标，来确定用户接收机天线所对应的点位，即观测站的位置。静态绝对定位是在接收机天线处于静止状态的情况下，确定观测站绝对坐标的定位方法。静态绝对定位可以连续地测定卫星至观测站的伪距，可获得充分的多余观测量，通过测后数据处理提高定位的精度，以精确测定观测站在协议地球坐标系中的绝对坐标。动态绝对定位是把用户接收设备(GPS接收机)安置在运动的载体上，在处于动态的情况下，确定载体瞬时绝对位置的定位方法。动态绝对定位方法，被广泛地应用于飞机、船舶以及陆地车辆等运动载体的导航。另外，在航空物探和卫星遥感等领域也有着广泛的应用。 GPS在开采沉陷分析中的应用 GPS相对定位，也叫差分GPS定位(DGPS)，是目前GPS定位中精度最高的一种定位方法。相对定位通常是用两台GPS接收机，分别安置在基线的两端，并同步观测相同的GPS卫星，以确定基线端点在协议地球坐标系中的相对位置。因为在两个观测站同步观测相同卫星，各种误差对观测量的影响具有一定的相关性，利用这些观测量的不同组合，进行相对定位，便可有效地消除或减弱各种误差影响，从而提高相对定位的精度。静态相对定位，即设置在基线端点的接收机是固定不动的，这样便可能通过连续观测，取得充分的多余观测数据，以改善定位的精度。静态相对定位，一般均采用载波相位观测值为基本观测量。这一定位方法，是当前GPS定位中精度最高的一种方法。动态相对定位，是将一台接收机安设基准站上固定不动，另一台接收机安设在运动的载体上，两台接收机同步观测相同的卫星，以确定