Hassas Nokta Konumlama Yönteminin Kabuk Deformasyonu Belirleme Çalışmalarında Kullanılabilirliğinin Araştırılması

Year 2020, Volume: 10 Issue: 3, 695 - 701, 15.07.2020

Sefa Yalvaç

https://doi.org/10.17714/gumusfenbil.717505

Cited By: 1

Abstract

Bu çalışmada, HNK (Hassas Nokta Konumlama) yönteminin kabuk deformasyonu
belirleme çalışmalarında kullanılabilirliği, rölatif GNSS (Global Navigation
Satellite System) analizleri eşliğinde araştırılmıştır. Bu amaçla, Kuzey
Anadolu Fay (KAF) hattının kuzeyinde yer alan GIRS, SINP ve ZONG istasyonları
ile söz konusu fay hattının güney kesiminde konumlanan RHIY, ANKR ve BILE
TUSAGA-Aktif (Türkiye Ulusal Sabit GNSS Ağı-Aktif)  istasyonlarının 2011-2018 (8 yıl) yılları
arasındaki periyodik verileri elde edilerek analiz edilmiştir. Analizler, HNK
yöntemi için CSRS PPP (Canadian  Spatial 
Reference  System  Precise Point 
Positioning) çevrimiçi servisiyle, rölatif yöntem için ise GAMIT/GLOBK V10.7
akademik GNSS analiz yazılımı yardımıyla gerçekleştirilmiştir. Koordinat
değerleri Kalman filtreleme tekniği yardımıyla analiz edilerek, her istasyona
ait hız değerleri Avrasya plakasında konumlanan ORID IGS (International GNSS
Service) istasyonu sabit olarak Kuzey, Doğu ve Yukarı bileşenler için ayrı ayrı
kestirilmiştir. Her iki yöntemden elde edilen hız kestirim değerleri arasındaki
farklardan hesaplanan üç boyutlu konum hatası değerlerinin 0.1 mm ile 2.4 mm
seviyeleri arasında olduğu ve HNK yönteminin bilimsel kabuk deformasyonu
belirleme çalışmalarında kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.

Keywords

GNSS, HNK, Kabuk Deformasyonu, Mutlak Konumlama, Rölatif Konumlama

Investigating the Potential of Precise Point Positioning in Crustal Deformation Studies

Abstract

In this study, the potential of PPP (Precision Point Positioning) method
in crustal deformation studies was investigated with the help of relative GNSS
(Global Navigation Satellite System) analyses. For this purpose, data
of six GNSS stations, three (GIRS, SINP and ZONG) of which are located to the
north of the North Anatolian Fault (NAF) zone and the other three (RHIY, ANKR
and BILE) are located to the south of the NAF zone, were obtained and analyzed
between the years of 2011-2018 (8 years long). The
analyzes were carried out by means of the CSRS online service for the PPP
method and the GAMIT / GLOBK V10.7 academic GNSS analysis software for the
relative positioning technique. The obtained coordinates are analyzed with the
help of Kalman filter to estimate the velocities of each station for the North,
East and Up components as fixed on the ORID IGS (International GNSS Service)
station which located on the Eurasian plate. It was found that the 3D
positioning error calculated from the velocity differences between the both
methods ranged from 0.1 mm to 2.4 mm levels. Thus, it is concluded that PPP
method can be used successfully in crustal deformation studies.

Keywords

GNSS, PPP, Crustal Deformation, Absolute Positioning, Relative Positioning

References

• Amiri-Simkooei, A.R., Alaei-Tabatabaei, S.M., Zangeneh-Nejad, F. and Voosoghi, B., 2017. Stability Analysis of Deformation-Monitoring Network Points Using Simultaneous Observation Adjustment of Two Epochs. Journal of Surveying Engineering, 143(1), p.04016020.
• Aydin, C., Uygur, S.Ö., Cetin, S., Özdemir, A. ve Dogan, U., 2019. Ability of GPS PPP in 2D Deformation Analysis With Respect to GPS Network Solution. Survey Review, 51(366), pp.199-212.
• Baarda, W., 1968. A testing Procedure for Use in Geodetic Networks. Publication on Geodesy, New Series, 2.
• Bahadur, B. and Nohutcu, M., 2018. PPPH: a MATLAB-Based Software for Multi-GNSS precise Point Positioning Analysis. GPS solutions, 22(4), p.113.
• Herring, T.A., King, R.W. ve McClusky, S.C., 2010. Introduction to GAMIT/GLOBK. Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts.
• Nistor, S. ve Buda, A.S., 2015. Ambiguity Resolution in Precise Point Positioning Technique: A Case Study. Journal of Applied Engineering Sciences, 5(1), pp.53-60.
• Rajner, M. and Liwosz, T., 2011. Studies of Crustal Deformation due to Hydrological Loading on GPS Height Estimates. Geodesy and Cartography. Tétreault, P., Kouba, J., Héroux, P. ve Legree, P., 2005. CSRS-PPP: An Internet Service for GPS User Access to the Canadian Spatial Reference Frame. Geomatica, 59(1), pp.17-28.
• Ustun, A., Tusat, E. ve Yalvac, S., 2010. Preliminary Results of Land Subsidence Monitoring Project in Konya Closed Basin between 2006-2009 by Means of GNSS Observations. Natural Hazards and Earth System Sciences, 10(6), p.1151.
• Yalvaç, S., 2019. Hassas Nokta Konumlama Yönteminin Doğruluğunun Mikro-Jeodezik Bir Ağda İncelenmesi. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 9(3), pp.575-581.
• Yalvac, S., 2020a. Validating InSAR-SBAS Results by Means of Different GNSS Analysis Techniques in Medium-and High-Grade Deformation Areas. Environmental Monitoring and Assessment, 192(2), p.120.
• Yalvaç, S., 2020b. Determining the Effects of the 2020 Elazığ-Sivrice/Turkey (Mw 6.7) Earthquake from the Surrounding CORS-TR GNSS Stations. Turkish Journal of Geosciences, 1(1), pp.15-20.
• Yiğit, C.Ö., Kızılarslan, M. ve Çalışkan, E., 2016a. GPS-PPP ve GPS/GLONASS-PPP Yöntemlerinin Konum Belirleme Performanslarının Ölçü Süresine Bağlı Olarak Değerlendirilmesi. Harita Teknolojileri Elektronik Dergisi, 8(1), pp.22-39.
• Yigit, C. O., Coskun, M. Z., Yavasoglu, H., Arslan, A., ve Kalkan, Y., 2016b. The potential of GPS Precise Point Positioning Method for Point Displacement Monitoring: A case study. Measurement, 91, 398-404.
• Zhou, F., Dong, D., Li, W., Jiang, X., Wickert, J. ve Schuh, H., 2018. GAMP: An Open-Source Software of Multi-GNSS Precise Point Positioning Using Undifferenced and Uncombined Observations. GPS Solutions, 22(2), p.33.