一．CORS系统的发展状况和对地壳形变监测的可行性、必要性。

近年来，伴随着网络技术、计算机技术、无线通讯技术的飞速发展，使得大量数据实时传输和处理成为可能，寻找一种高效的、廉价的、实时的高精度动态定位系统就显得尤为重要。连续运行卫星定位导航服务系统（CORS） 是测绘的基础设施建设，也是信息社会、知识经济时代必备的基础设施。它可应用于城市规划、国土资源、测绘、交通、气象、地震、水利、林业、商业、旅游、防灾减灾等领域和行业。

连续运行卫星定位服务系统已经在国内外广泛建立, CORS在维护区域大地测量基准和城市测绘工作中得到了非常广泛的应用，建立相应的永久性连续运行的GPS参考站。我国CORS参考站建立主要经历两个时期。建设初期(1992-2000)主要是以国家层面的需求出发，以建立国家大地基准，开展地球动力学研究和有关大气探测研究为主要任务；而后在1995-1998年之间分别在北京和咸阳等七大城市建立了GPS 连续运行参考站,和国外的参考站目的一样，主要目的就是建立国家大地基准控制，为我国坐标框架建设提供参考依据，目前我国也在许多大城市建立了区域性连续参考网。

广泛建立的连续运行卫星定位服务系统在维护区域大地测量基准和城市测绘工作中得到了非常广泛的应用。但在城市地面沉降监测方面, 仍存在基准站的稳定性、测量精度对平面及高程形变影响等问题。目前，全球所有的地区和城市出现了地面沉降问题，沉降度大小因地区而异。为此建立实时监测网获取准确的位移量, 发现沉降规律, 掌握沉降动向己颇为重要。通常采用常规水准测量方法, 但由于监测面积大, 观测距离长、工作量大、误差积累严重、观测周期长等问题, 难以达到快速准确实时监测地表沉降的目的 。随着计算机技术、网络技术和通讯技术的发展, 很大程度上促进了GPS 定位技术的发展,特别是CORS 技术在全世界范围内得到了广泛的发展和应用。

CORS系统是现代测量技术的标志，具有全天候、全自动、实时导航定位功能。可满足覆盖区域内各种地面、空中帮水上交通工具的导航、调度、自动识别和安全监控等功能，还可以服务于高精度中短期天气状况的数值预报、变形监测、科学研究等。尤其是在城市规划、国土管理、城乡建设和基础测绘方面，在建筑物变形监测中也越柬越需要这种自动化程度高、精度高的技术。利用CORS系统进行变形监可有效的降低工程费用，缩短工期，提高数据质量。但由于应用CORS系统进行变形监测有别于常规的监测技术，它本身的数据以及变形监测数据都需要进行有效的处理，才能满足变形监测的需要。

监测地壳形变、测定地球板块间相对运动的速率，进行地震预报，要求相对定位的精度优于10-7量级。监测点之间的距离一般在几十至数百千米，这对传统的大地测量技术来说是很难实现的。实践证明，GPS地壳形交监测网基线相对精度可达10-8量级，这就有可能将GPS定位技术用于地壳形变监测。90年代初以来，我国先后在华北、祁连山一河西走廊、青藏等建立了监测地壳水平形变的GPS区域监测网，首都圈GPS监测网，以及中美合作建立的龙门山GPS地壳形变监测网和喜马拉雅山局部地区板块与地壳形变监测网，都取得了十分宝贵的观测资料。实践证明GPS定位技术用于地壳形变监测是可行的。

二．CORS站对地壳形变监测的原理方法及其数据处理流程

对于高精度GPS监测网而言, 为获得较好的分析结果, 除了在基线解算中采用合理正确的解算策略, 以获取高精度的基线解算成果外, 基准的选择也很关键，这些基准包括位置基准、尺度基准、方位基准和时间演变基准等。稳定性形变分析应建立在统一的、适当的基准之上, 以便于正确区分形变量和系统误差。因此, 对GPS 监测网观测数据进行科学处理, 对基准点稳定性分析方法进行研究和评判, 不仅是对理论研究很重要, 更是对实际应用的重要性体现。

本文基于连续运行GPS参考站系统(CORS)实现地表形变动态监测的技术,利用成本较低的双频或单频GPS数据采集终端,即可在计算中心实现网络覆盖范围内的厘米级甚至毫米级地表位移形变的动态监测。这种方法目前已经经过试验论证，在实践中应用。

对观测数据的处理是CORS在地表镶边监测的应用的关键，本文将对于观测数据进行单历元解算及时间序列分析处理达到实际地壳变形检测的需要，高精度GPS监测来源于较好的数据处理和结果分析。但在地壳运动变形观测过程中，其数据观测和处理必将涉及到各个不同时期的坐标参考框架，而不同时期的坐标参考框架均有一定的差异性。为了准确测定地壳运动变形的位移量和方向，有必要将不同时期、相对不同坐标参考框架的观测数据作一致性处理。