GPSdeformaatiota

GPS-deformaatiota tarkoittaa maankuoren tai rakennettujen rakenteiden deformaatioiden havaitsemista ja kuvaamista Global Positioning Systemin (GPS) mittausten avulla. Se kattaa sekä pitkäjänteiset tektoniset ja isostatiset liikkeet että lyhytaikaiset deformaatiot, kuten maanjäristysten jälkiliikkeet, vulkanisten magma-tilojen muutokset ja maaperän subsidenoitumisen.

Mittaustavat ja analyysi: GPS-deformaation havaitsemiseksi käytetään sekä jatkuvia GPS-verkkoja (cGPS) että tilapäisiä mittauksia. Mittauksista muodostetaan aikajonot kolmen koordinaatin (itä, pohjoinen, korkeus) muutoksista. Viiveet korjataan ionosfäärin ja troposfäärin vaikutuksilla sekä satelliittien radat että kellovirheet huomioiden, ja koordinaatit sidotaan globaaliin referenssijärjestelmään (yleensä ITRF). Aikajonojen analyysissä käytetään lineaarista drift-mallia sekä epälineaarisia deformaatioita ja tilastollisia menetelmiä; tarvittaessa hyödynnetään dynaamisten deformaatioiden malleja ja inversiomenetelmiä.

Sovellukset: GPS-deformaatiota käytetään muun muassa maankuoren liikkeitä koskevan seurannan, maanjäristysten ja niiden jälkijäristysten sekä vulkanisen magma-tilan muutosten tutkimukseen. Se soveltuu myös isostatisen palautumisen ja maaperän subsidenoitumisen arviointiin, infrastruktuurin turvallisuuden monitorointiin sekä kaivosteollisuuden ja rakennusten geoteknisen riskinarvioinnin tukemiseen.

Rajoitteet ja yhteydet: Haasteisiin kuuluu mittausverkoston tiheys ja kattavuus sekä ilmakehän ja satelliittivirheiden erottaminen. GPS-deformaatiota hyödynnetään usein yhdessä muiden menetelmien, kuten InSAR:n, kanssa parhaan kuvan saamiseksi. Tulevaisuudessa tarkkuutta ja automaatiota parantavat kehitykset laajentavat sen käyttöä geotekniikassa ja seismologiassa.