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[转载]globk通用讲解

已有 4025 次阅读 2017-8-11 21:33 |个人分类:GAMIT/GLOBK|系统分类:科研笔记|文章来源:转载

1、重复性分析(glred)
  -单独的观测期
  -联合的观测期
2、联合多期数据得到基于实验的平均位置
  -联合单独观测的测站
3、联合平均位置估计速度或地震偏移和震后运动
卡尔曼滤波
1、等同于序贯最小二乘估计,但是允许随机过程,通常是一阶马尔科夫过程
2、globk允许坐标,EOP,网络平移和缩放,卫星参数的随机游走过程;变量随时间线性增长
3、因为卡尔曼滤波用到协方差阵,而不是normal matrices,所以所有的参数必须有先验约束(通常是松弛的)
globk structural confusions
1、globk和glred是相同的程序,只是在对待h文件清单的方法有稍许不同:
  -globk:所有的h文件联合成一个单独的解算
  -glred:每个h文件产生一个单独的解算(除非文件清单里h文件后有+号)
2、两种类型的解算文件:
  -自己保存的或从外部得到的h文件
  -sol文件是内部的,格式因版本不同
3、globk/glred可以执行glorg,或者单独运行glorg以应用对解算的普遍约束
globk文件
用户要提供的:
  -控制文件
  -h文件清单:gdl文件
   -二进制h文件
   -apr文件
   -EOP(in_pmu文件,可选的)
   -eq_file(可选的,但是要出现在顶部)
globk产生的文件:
    srt,com,sol,svs
输出文件:
    屏幕,log,prt,输出h文件
globk文件操作
-log,prt,org文件是联系在一起的,所以应该删除或重命名,除非你都想得到(例如,glred)
-com,srt,sol文件是overwritten;com/sol不能重命名,因为原始sol文件名字嵌入在com文件中
-可以得到自动命名的com,srt,sol,org文件,和输出的h文件
估计命令的规则
1、globk中要估计的参数,必须使用apr_xxx,其中xxx代表参数类型(例如,neu,svs,wob,ut1,atm)
2、如果控制文件未涉及某个参数,它将不会在解算中出现,但是如果出现在h文件中,将会在globk解算文件中出现;例如:在gamit中估计了轨道,并且在globk中约束,使用apr_svs。
3、如果先验sigma是零值,将不会估计该参数
4、强制参数为先验值,先验sigma设为F
5、glorg估计的参数在globk中要保证松弛;如果在glorg中不估计旋转和缩放,在globk中要严密约束。
卫星轨道参数
通常apr_svs有两种使用格式:
       -包含全球站点时,轨道可以估计的很好:apr_svs all 100 100 100 10 10 10 1R
       -只使用当地数据,固定先验轨道:      apr_svs all 0.1 0.1 0.1 0.01 0.01 0.01 0.01R
       -每行末尾的R代表保留辐射参数
地球定向参数EOP
通常是两种格式:
      -全球测站网(glorg中允许旋转)
          apr_wob 10 10 1 1
          apr_ut1 10 1
      -区域网(约束的),这种方法的约束,系统不可以自由旋转
          apr_wob .2 .2 .02 .02
          apr_ut1 .2 .02
大多数分析中,为了在glorg中允许旋转估计,区域网也会使用全球的格式,但是如果网周围没有运动已经很好确定的测站时要小心使用)
数据编辑
为了说明时间序列的暂时相关性,我们对mar_neu命令使用随机游走(RW)过程噪声(单位m2/yr )
      -应用的典型值是2.5E-8 (一年0.5 mm ) 到 4E-6  (一年2 mm )
             mar_neu all   2.5E-8  2.5E-8  2.5E8  0  0  0
             mar_neu chdu  4E-6  4E-6  4e-6  0  0  0
     -为了降低噪声部分的权重或者使联合h文件中的持续的和测量模型的数据等同,可以添加随机噪声(单位是m)
              sig_neu all  .001 .001 .003
              sig_neu ankr   .005 .005 .020   2002 10  1 0 0   2002 11 30 24 0
               sig_neu   EMED0504   .010 .010 .1
      -移除异常值,可以通过降低权重,或重命名
               sig_neu ankr   .1 .1 .1    2002 10 1 0 0   2002 10 1 24 0
               rename ankr_gps ankr_xcl 2002 10 1 0 0  2002 10 1 24 0  ( eq_file )
glorg
-在h文件排列和执行松弛解算后通过globk执行以应用概括约束;也可以使用globk产生的com/sol文件单独运行程序。
-允许链接欧拉极参数和估计
-glorg中估计的参数在globk中要保证松弛(坐标,EOP,缩放)
内嵌到globk控制文件中glorg控制命令
      org_cmd <glorg控制文件名称>  执行glorg
       org_opt <输出选项>
       org_out <输出文件的名称>
在org_out没有给出打印文件的扩展名,将用org来代替
glorg命令
apr_file不需要跟globk中的一样,只需要包含用于固定的测站的值和坐标或速度相同的值
pos_org,rot_org:控制固定过程中的要估计的参数
     xtran ytran ztran:允许平移
      xrot yrot zrot:   允许旋转
      scale:          允许缩放(如果要使用,在globk也要顾及缩放)
      cnd_hgtv:控制高度的相对权重(变量,名义上时10)
      stab_ite: 移除测站的迭代和截止sigma
      stab_site:固定过程中使用的测站清单
控制打印选项
crt_opt,prt_opt,org_opt:具体指定屏幕,打印和日志org文件的输出选项
globk/glorg帮助给出了所有的选项,主要的是:
-EARS:在写入时清除文件(通常是添加的文件)
-NOPR:不写输出(例如,执行glorg时的globk0
-BLEN:基线长度
-BRAT:估计速度时的极限比率
-RNRP:重命名后参数估计中产生不同的报告
-FIXA:当glorg中使用equates时,使先验坐标和速度连续(如果apr_file提供了连续值,在复杂的重命名中有时会失败)
-VSUM:速度的经纬总结(需要绘制速度)
-PSUM:经纬位置总结
-GDLF:包含h文件清单和运行中增加的卡方值
-CMDS:显示globk控制文件到输出文件中
地震或仪器变化时的处理步骤
Level 1(通常是必须的)
重命名测站,自动地:
          <Code> <Lat> <Long>   <Radius> <Depth>  <epoch>
  eq_def  WC  31.099 103.279  1000      20        2008 5 12 6 28
  eq_rename WC       forces rename, e.g. CHDU_GPS --> CHDU_GWC
  eq_cosei   to specify spatially dependent contraints on position adjustments
具体指定:
 rename iisc_gps  iisc_1ps  1995 10 1 2  0  0    1999 12  1  5  0
             Antenna swap from Trimble SST to AOA choke ring
rename lake_gps  lake_xhi  2002  1 12  0  0  2002  1  12  24  0
通常是写入eq_file中,不是globk控制文件,在解算中可以有效地使测站速度和位置独立
Level 2 (期望的)
 在glorg中同等看待速度,具体地
   equate iisc_gps  ndot  iisc_1ps ndot
   equate iisc_gps  edot  iisc_1ps edot
   equate iisc_gps  udot  iisc_1ps udot
 自动地:
      eq_dist 1000 ndot
      eq_dist 1000 edot
     eq_dist 1000 udot
     unequate chdu_gps  ndot  chdu_gwc ndot
     unequate chdu_gps  edot  chdu_gwc edot
     unequate chdu_gps  udot  chdu_gwc udot
 有效地链接到平差(应该在打印选项中使用FIXA以确保等同估计速度)
 能够使用constrain创建软链接
Level 3 (有效改善far-field速度)
 当在EQ半径内的测站有小错位时equate the positions
    equate xian_gps  npos  xian_gwc npos
    equate xian_gps  epos  xian_gwc epos
    equate xian_gps  upos  xian_gwc upos
 或许在连接一个模型时有用,重命名命令中应用偏移
    rename xian_gwc xian_gwc 2008 5 12 6 28    -0.003  0.004 0.001 NEU
 或者在apr_file中改变坐标
程序流
1、读取所有h文件头确定它们的内容(测站,其它参数,历元范围)
2、在eq_file中要求应用的重命名
3、按时间分类h文件清单(srt_dir)
4、用先验约束初始化卡尔曼滤波(apr_xxx)
5、一次读取一个h文件,计算卡方值增加,坐标调整,新数据显示的旋转;如果在限差范围内(max_chii),更新解算,将卡方值增加写入到日志文件中
6、将解算写入到sol_file和prt文件中(对于一个新h文件是可选的)
7、可选glorg应用概括约束
 -应用约束(迭代固定0
 -应用参数联合(equate,constrain,force),计算每一个卡方值增加值
 -估计板块旋转(plate命令)
 -将解算写入org文件(glorg prt文件)
globk不能做到的处理
1、修复原始分析中的错误:周跳和错误的天线相位中心模型
2、解算模糊度:将使文件太大
3、克服非线性影响:gamit中平差必须小于30cm
*globk可以删除测站:有效避免污染解算
globk处理中的apr文件
1、gamit
  修复周跳后所有测站的精度为10m
  最后线性平差小于30cm
  模糊度解算时约束测站5cm
2、globk
  如果执行glorg定义参考框架,globk中apr_file是可选的
  如果不执行glorg,需要约束测站的精确apr_file记录
  对于复杂的重命名和 equates,globk需要apr_file
3、glorg
  apr_file只需要参考站和equates的坐标



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