Leica CrossCheck

Leica  CrossCheck  — это  специализированный  web-сервис высокоточного определения координат  и  мониторинга  деформаций  с  использованием  данных глобальных навигационных спутниковых  систем.  В  нем  используется  программное  обеспечение  Bernese  GPS  Software 5.0  и  алгоритмы  обработки спутниковых данных для гарантированного получения высокоточных и надежных результатов даже  при  сверхдлинных  базовых  линиях.  Bernese  GPS  отвечает стандартам качества в области  высокоточной  спутниковой  геодезии  при  обработке наблюдений  ГНСС  и  широко применяется  в  научных исследованиях для вычисления координат,  параметров  орбит, изучения  ионосферы,  тропосферы, движения земной коры и определения множества других параметров.  Данное  программное  обеспечение  позволяет исключить  ошибки  и  устранить неясность в обработке базовых линий, чем достигается высокая точность результатов.

Файлы  спутниковых  наблюдений передаются на удаленный  FTP-сервер  Leica Geosystems  в  автоматическом режиме.  Доступ  к  результатам спутникового  мониторинга  деформаций  осуществляется  через специальный Интернет-портал.  

При обработке данных спутниковых наблюдений в сервисе Leica  CrossCheck  используется информация  об  уточненных элементах  орбит  спутников ГНСС  и  ориентации  полюсов. Эта  информация  предоставляется службой IGS (International GNSS Service) в Международной земной  системе  отсчета  ITRS (International  Terrestrial Reference System), которая, начиная с 1988 г., имеет несколько практических  реализаций  в виде  ITRF  (International Terrestrial  Reference  Frame)  —
Международной земной отсчетной основы. ITRF закреплена  на  земной  поверхности опорными  пунктами,  которые, вследствие постоянного движения тектонических плит, регионального  оседания  почвы  и  т.п.,  смещаются.  Все  опорные пункты имеют скорость движения, которая зависит от скорости  движения  тектонической плиты, на которой они расположены.  Поскольку  ITRS  задана как  неподвижная  система  отсчета,  служба  IGS  постоянно уточняет  и  относит  к  определенной временной эпохе координаты опорных пунктов. В результате  сумма  всех  смещений опорных  пунктов  вследствие движения  тектонических  плит равняется нулю.

Параметры  орбит  спутников ГНСС и ориентация полюсов вычисляются постоянно действующими станциями службы IGS на опорных пунктах ITRF с использованием  данных  глобальных сетей, точных методов расчета и
комбинированных  решений различных  исследовательских центров. Эфемериды доступны с задержкой в 12–18 дней и имеют  высокую  точность.  Служба IGS  предоставляет  эфемериды также и в кратчайшие сроки, но с  менее  высокой  точностью.  В сервисе  Leica  CrossCheck  используется  средняя  эпоха  наблюдений, гарантирующая согласованность  между  координатами  станций  и  точными  элементами орбит спутников.

Погрешности  определения элементов  приведения  спутниковых  антенн  вызывают  систематические  ошибки,  которые зависят  от  угла  возвышения, азимута и частоты спутникового сигнала.  Для  учета  положения фазового  центра  антенн  в  сервисе Leica CrossCheck используются  средние  параметры  абсолютных калибровок антенн приемников в ITRF–2008. Определение  координатконтрольных  точек  также  выполнялось  в  ITRF–2008.  

Положение контрольных точек в плане (по оси X и Y) и по высоте (по оси H) отображается в виде графиков смещений в течение  всего  времени  наблюдений  на  специальном  Интернет портале (рис. 7–9). Доступ к результатам  мониторинга  предоставлялся  по  индивидуальному логину и паролю. 

Среди  основных  результатов разработки и внедрения системы  спутникового  мониторинга деформаций  можно  назвать следующие:

• мониторинг  с  помощью сервиса  Leica  CrossCheck  показал достаточно высокую надежность и эффективность контроля  деформаций;
• система  позволяет  выявлять смещения контрольных точек  с  предельной  погрешностью  до  5  мм  в  трехмерномпространстве  с  вероятностью 95%;
• система  функционирует  как  сервис,  что  позволяет избежать сложной инсталляции и  настройки  программного обеспечения,  обучения  персонала и ее поддержки в работоспособном состоянии;
• мониторинг  выполнялся круглосуточно  в  полностью  автоматическом режиме.

Таким образом, система спутникового  мониторинга  с  помощью  сервиса  Leica CrossCheck  позволяет  осуществлять  контроль  деформаций конструкций  платформы,  возникающих при воздействии сил и  нагрузок,  изменяющихся  во времени по величине и направлению.  Сравнение  измеренных величин  деформаций  с  установленными проектом предельными величинами дает возможность  оценивать  степень  повреждения конструкций и определять их техническое  состояние.