露天矿边坡GNSS监测坐标时间序列的消噪与预测方法开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1研究的目的及意义

露天矿山边坡的地质灾害是影响安全生产的重大隐患，gnss监测方法因具有精度高、实时性强、连续性好等优点，已经成为了露天矿山边坡稳定性监测的重要技术手段之一。由于受到空间对流层干扰、地形条件多路径效应以及卫星时钟等因素影响，gnss监测结果中存在着严重噪声干扰^[1]，直接利用gnss监测坐标时间序列，难以准确地分析边坡真实变形大小和未来变形趋势。传统以阈值法为主的降噪处理技术和预测分析模型，忽略了gnss监测坐标时间序列中闪烁噪声的客观存在^[2]和预测模型对实际监测数据量的较高要求，其准确性和可靠性受到极大地影响。本文针对露天矿山边坡gnss监测坐标时间序列的连续性、周期性、含噪性综合特征出发，应用现有的一种基于小波系数的露天矿山边坡坐标连续时间序列的混合消噪方法^[3]，得以同时消除监测坐标时间序列的白噪声和闪烁噪声；然后结合现有的灰色系统和分形几何相结合的边坡变形预测模型^[4]，降低预测模型对于大数据量的要求，提高预测的精度。本文的研究，旨在形成了一套完整的露天矿边坡gnss监测坐标时间序列数据综合处理方法，达到对gnss解算结果中误差累积与传播进行有效地控制，切实提高露天矿边坡变形监测和趋势预测的准确性，为露天矿山边坡治理和安全防护提供决策依据。

1.2国内外研究现状

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究内容

应用现有的基于小波系数的卫星定位坐标连续时间序列的混合消噪方法^[3]对前期的数据进行处理，因此我们选择了一组数据点的卫星定位坐标连续时间序列进行实验。与此同时，将消噪完成后的坐标时间序列应用现有的灰色系统和分形几何相结合的边坡变形预测模型^[4]进行预测，对相应的结果进行分析，结合两者方法各自的优势从而形成一套完整的露天矿边坡gnss监测坐标时间序列数据综合处理方法。

（1） 对于系统误差，前期解算与修正中已消除，下一步进行时间序列的粗差处理

3. 研究计划与安排

4. 参考文献（12篇以上）

[1] liu j, chen r, wang z, zhang h . spherical cap harmonic model for mapping andpredicting regional tec. gps solut. 15(2):109-119

[2] nikolaidis r. observation of geodetic and seismic deformation with the globalpositioning system. ph.d. thesis, univ. of calif., san diego, san diego

[3] wu, h., li, k.,shi, w., clarke, k. c., zhang, j., li, h. a wavelet-based hybrid approachto remove the flicker noise and the white noise from gps coordinate timeseries. gps solutions, 19(4), 511-523.