不同卫星导航系统组合监测的玛多地震同震形变与精度分析

doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2023.0205

测绘通报 ›› 2023, Vol. 0 ›› Issue (7): 80-84.doi: 10.13474/j.cnki.11-2246.2023.0205

不同卫星导航系统组合监测的玛多地震同震形变与精度分析

谭明明, 樊亚灵, 吕柯欣, 蒿赏, 徐涛, 蔡国田, 张杰, 李志才

中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院, 北京 100083

收稿日期:2022-10-31 出版日期:2023-07-25 发布日期:2023-08-08
通讯作者: 李志才。E-mail:zcli@cumtb.edu.cn
作者简介:谭明明(2002-),女,主要研究方向为卫星导航定位。E-mail:2010200106@student.cumtb.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(42204022);中国矿业大学(北京)大学生创新训练项目(202202007);中央高校基本科研业务费专项资金(202202007)

Co-seismic deformation extraction and accuracy analysis of the Maduo Earthquake based on the combined of different global navigation satellite systems

TAN Mingming, FAN Yaling, Lü Kexin, HAO Shang, XU Tao, CAI Guotian, ZHANG Jie, LI Zhicai

School of Geoscience and Surveying Engineering, China University of Mining and Technology-Beijing, Beijing 100083, China

Received:2022-10-31 Online:2023-07-25 Published:2023-08-08

摘要/Abstract

摘要： 为全面分析不同卫星导航系统(GNSS)组合监测地震形变的精度,本文首先基于青海玛多地震(Mw 7.4)周边近场及远场共8个区域CORS站的高频(采样率为1 Hz)GNSS观测数据,采用精密单点定位技术进行高频数据解算,初步分析了多系统组合相对单GPS系统的同震形变精度提升,然后对具有相同卫星系统数/不同卫星系统组合的同震形变误差进行对比分析,最后基于GREC2(GPS/GLONASS/Galileo/BD-2)和GREC3(GPS/GLONASS/Galileo/BD-3)两种组合情况分析了北斗二号与北斗三号的同震形变精度差异。研究结果表明,多系统组合观测同震形变的精度优于单系统,其中GEC2+3(GPS/Galileo/BD-2/BD-3)组合观测同震形变精度最优,相对于单系统GPS而言,在水平方向上的精度提升可达30%～60%,在垂向上的精度平均提升可达30%;在三系统卫星导航系统组合中,含北斗的多系统组合在水平方向上的精度提升最高可达38.75%,垂向上的精度提升最高可达41.46%;北斗三号观测的同震形变精度比北斗二号精度更高、效果更好。

关键词: 高频GNSS观测, 卫星导航系统组合, 玛多地震, 同震形变, 精度分析

Abstract: At present, high frequency global navigation satellite system (GNSS) signal has been widely used in co-seismic deformation monitoring of major earthquakes. In this paper, the accuracy of seismic deformation monitoring by different satellite navigation system combinations is comprehensively analyzed. Based on the high frequency (sampling rate of 1 Hz) GNSS observation data of eight regional CORS stations in the near and far fields around the Qinghai Maduo Earthquake (Mw 7.4), the co-seismic deformation achieved and accuracy improvement ratio from single system to multi-system combination are preliminarily analyzed by precision point positioning technology processing strategy. Then, the co-seismic deformation error and accuracy improvement ratio of multi-system combination with the same number of systems and different satellite navigation system combinations are compared and analyzed. Finally, based on the combination of GREC2 (GPS/GLONASS/Galileo/BD-2) and GREC3 (GPS/GLONASS/Galileo/BD-3), the accuracy difference between BD-2 and BD-3 is analyzed. The results show that the accuracy of co-seismic deformation observation by multi-system combination is better than that by single system, among which GEC2+3 (GPS/Galileo/BD-2/BD-3) combination has the best accuracy. Compared with single system GPS, the accuracy of co-seismic deformation observation by GEC2+3 combination can be improved by 30%～60% in horizontal direction, while the vertical accuracy can be improved by 30% on average. The satellite navigation system combination with Beidou has the best performance. Among the satellite navigation system combination with 3 systems, the error of the combination with Beidou in horizontal direction and vertical direction can reach 5～6 mm and 6～9 mm, respectively.

Key words: high frequency GNSS observation, combination of different satellite navigation systems, Maduo earthquake, co-seismic deformation, accuracy analysis

中图分类号:

P228

谭明明, 樊亚灵, 吕柯欣, 蒿赏, 徐涛, 蔡国田, 张杰, 李志才. 不同卫星导航系统组合监测的玛多地震同震形变与精度分析[J]. 测绘通报, 2023, 0(7): 80-84.

TAN Mingming, FAN Yaling, Lü Kexin, HAO Shang, XU Tao, CAI Guotian, ZHANG Jie, LI Zhicai. Co-seismic deformation extraction and accuracy analysis of the Maduo Earthquake based on the combined of different global navigation satellite systems[J]. Bulletin of Surveying and Mapping, 2023, 0(7): 80-84.

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不同卫星导航系统组合监测的玛多地震同震形变与精度分析

Co-seismic deformation extraction and accuracy analysis of the Maduo Earthquake based on the combined of different global navigation satellite systems

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