沿海沉降变化GNSS定位及GNSS-IR组合监测_王笑蕾.pdf

第5 2卷 第1期测 绘 学 报V o l.5 2,N o.1 2 0 2 3年1月A c t aG e o d a e t i c ae tC a r t o g r a p h i c aS i n i c aJ a n u a r y,2 0 2 3引文格式:王笑蕾,牛紫瑾,何秀凤,等.沿海沉降变化GN S S定位及GN S S-I R组合监测J.测绘学报,2 0 2 3,5 2(1):3 2-4 0.D O I:1 0.1 1 9 4 7/j.AG C S.2 0 2 3.2 0 2 1 0 4 1 4.WANGX i a o l e i,N I UZ i j i n,HEX i u f e n g,e ta l.M o n i t o r i n go f c o a s t a l s e d i m e n t a t i o nc h a n g e sb a s e do nGN S Sa n dGN S S-I RJ.A c t aG e o d a e t i c ae tC a r t o g r a p h i c aS i n i c a,2 0 2 3,5 2(1):3 2-4 0.D O I:1 0.1 1 9 4 7/j.AG C S.2 0 2 3.2 0 2 1 0 4 1 4.沿海沉降变化G N S S定位及G N S S-I R组合监测王笑蕾,牛紫瑾,何秀凤,李润川河海大学地球科学与工程学院,江苏 南京2 1 1 1 0 0M o n i t o r i n go f c o a s t a l s e d i m e n t a t i o nc h a n g e sb a s e do nG N S Sa n dG N S S-I RWA N GX i a o l e i,N I UZ i j i n,H EX i u f e n g,L IR u n c h u a nM o n i t o r i n go f c o a s t a l s e d i m e n t a t i o nc h a n g e sb a s e do nG N S Sa n dG N S S-I RWA N GX i a o l e i,N I UZ i j i n,H EX i u f e n g,L IR u n c h u a nS c h o o lo fE a r t hS c i e n c e sa n dE n g i n e e r i n g,H o h a iU n i v e r s i t y,N a n j i n g2 1 1 1 0 0,C h i n aA b s t r a c tA b s t r a c t:C o a s t a ls e t t l e m e n tm o n i t o r i n gu s u a l l yu s e st h eG l o b a lN a v i g a t i o nS a t e l l i t eS y s t e m(G N S S)p o s i t i o n i n g t e c h n o l o g y t om e a s u r ea tp r e s e n t.H o w e v e r,i to n l y r e f l e c t s t h es e d i m e n ts e t t l e m e n tb e l o wt h es t a t i o nb a s e,a n d t h es e t t l e m e n t i n f o r m a t i o na b o v e t h es t a t i o nb a s ec a n n o t b eo b t a i n e d.I nc o a s t a l a r e a s,s e d i m e n t sa c c u m u l a t e r a p i d l y,a n ds e t t l e m e n t c h a n g e sg r e a t l yu n d e r c o m p a c t i o na n da l l u v i u m.T h e r e f o r e,i t i sn e c e s s a r y t om o n i t o r t h es e t t l e m e n ta b o v et h eb a s e i no r d e r t oo b t a i nt h eo v e r a l lc o a s t a l s e t t l e m e n ti n f o r m a t i o n.W i t h t h ec o n t i n u o u sd e v e l o p m e n to fG N S S,an e wG N S Si n t e r a c t i v er e f l e c t o m e t r y(G N S S-I R)t e c h n o l o g yh a sb e e np r o v e dt ob ea b l e t ou s em u l t i p a t he f f e c t f o r r e f l e c t o rh e i g h tm o n i t o r i n g.B e c a u s et h eb a s eo fG N S Ss t a t i o n i sd e e pa n dt h eb a s e l e n g t h r e m a i n su n c h a n g e d,t h eg r o u n dh e i g h t c h a n g eo b t a i n e db yG N S S-I Rt e c h n o l o g yc a nr e f l e c tt h es e t t l e m e n ta b o v et h eb a s e.T h e r e f o r e,t h ep a p e ru s eG N S S-I Rt e c h n o l o g yt om e a s u r e t h e s u b s i d e n c ec h a n g e sa b o v e t h eb a s e;A t t h e s a m e t i m e,t h e s e t t l e m e n t b e l o wt h eb a s ec h a n g e i so b t a i n e db yu s i n gG N S Sp o s i t i o n i n gt e c h n o l o g y,a n dt h e nt h et o t a ls e t t l e m e n tc h a n g ei so b t a i n e db yu s i n g G N S S-I Ra n d G N S Sp o s i t i o n i n gt e c h n o l o g y.T h e M i s s i s s i p p iR i v e rD e l t a w i t hl a r g es e d i m e n t t h i c k n e s si ss e l e c t e da st h et e s ta r e a,a n dt h ed a t ao fF S H S,G R I Sa n d M S I Ns t a t i o n sa r es e l e c t e d f o ra n a l y s i s.T h e r e s u l t s s h o wt h a tG N S S-I Rc a nb eu s e d t om e a s u r e t h es e t t l e m e n t r a t ea b o v e t h eb a s e,a n d t h ec o r r e c t e dt o t a l s e t t l e m e n t r a t ei se q u i v a l e n t t ot h er e l a t i v es e al e v e l r i s er a t e,w h i c hc a nb e t t e r e s t i m a t e t h e f l o o ds u s c e p t i b i l i t ya n d l a n d l o s s.K e yw o r d sK e yw o r d s:G N S S-I R;G N S Sp o s i t i o n i n g;c o a s t a ls e d i m e n t a t i o nc h a n g e s;s u b s i d e n c ec h a n g e sa b o v et h eb a s e;t o t a l s e d i m e n t a t i o nc h a n g e sF o u n d a t i o ns u p p o r tF o u n d a t i o ns u p p o r t:T h eF u n d a m e n t a lR e s e a r c hF u n d s f o r t h eC e n t r a lU n i v e r s i t i e s(N o.B 2 0 0 2 0 2 0 1 5);T h eN a t i o n a lN a t u r a l S c i e n c eF o u n d a t i o no fC h i n a(N o.4 2 0 0 4 0 1 8);T h eN a t u r a lS c i e n c eF o u n d a t i o no fJ i a n g s uP r o v i n c e(N o.B K 2 0 1 9 0 4 9 6)摘 要:目前沿海沉降监测通常用全球导航卫星系统(G N S S)定位技术测量,然而其反映的是站点基底下方的沉积物沉降情况,对于站点基底以上的沉降信息则无法获知。而沿海地区由于冲积作用,沉积物快速堆积和压实,沉降变化较大。因此,需要对基底上方沉降进行监测,才能获得沿海整体沉降信息。随着G N S S的不断发展,G N S S-i n t e r f e r o m e t r i c r e f l e c t o m e t r y(G N S S-I R)技术被证明可以利用多路径效应进行反射面高度监测。由于G N S S站点基底较深,且基座长度不变,通过G N S S-I R技术获得的地面高度变化,可以反映基底上方沉降情况。因此,本文利用G N S S-I R技术来测量基底上方沉降变化;同时,利用G N S S定位技术获得基底下方沉降变化,再综合利用G N S S-I R及G N S S定位技术获得整体沉降变化。本文选取沉积厚度较大的密西西比河三角洲作为试验地区,选取F S H S、G R I S和M S I N测站数据进行分析,相关算例结果表明:G N S S-I R可以用来测量基底上方沉降速率,改正后的整体沉降速率与相对海平面上升速率相当,可以更好地估计洪水易发性和陆地损失。第1期王笑蕾,等:沿海沉降变化G N S S定位及G N S S-I R组合监测关键词:G N S S-I R;G N S S定位;沿海沉降变化;基底上方沉降变化;整体沉降变化中图分类号:P 2 2 7 文献标识码:A 文章编号:1 0 0 1-1 5 9 5(2 0 2 3)0 1-0 0 3 2-0 9基金项目:中央高校基本科研业务费专项资金(B 2 0 0 2 0 2 0 1 5);国家