Gerçek Zamanlı GNSS VADASE Yaklaşımının Dinamik Deplasmanları Yakalayabilme Kabiliyetinin İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, tek GNSS (Global Navigation Satellite Systems) alıcısı kullanarak, internet bağlantısı ile hassas uydu yörünge ve saat hatası gibi bilgilere ihtiyaç duymadan dinamik hareketleri anlık olarak tespit etme yeteneğine sahip olan VADASE (Variometric Approach for Displacement Analysis Stand-alone Engine) yaklaşımının performansı ve bu yönteme çoklu-GNSS gözlemlerinin katkısı araştırılmıştır. VADASE tekniğinin dinamik hareketleri yakalayabilme kabiliyetini değerlendirmek için, tek eksenli bir sarsma tablası kullanılarak olası yapı hareketlerini temsil eden 5 mm genliğe ve 0.25 Hz ile 3.5 Hz arasında değişen frekans değerlerine sahip harmonik salınımlar üretilmiştir. Ayrıca, yöntemin sismik dalga formlarını tespit edebilme performansını araştırmak amacıyla 1995 Kobe depremi simüle edilmiştir. 20 Hz örneklem aralığında GPS (Global Positioning Systems) ve GPS/Glonass/Galileo/BeiDou gözlemlerine dayalı olarak elde edilen VADASE sonuçları, frekans ve zaman alanlarında bağıl konum belirleme, Hassas Nokta Konumlama (PPP) ve GNSS-bağımsız bir sensör olan LVDT (Linear Variable Differential Transformer) verileri ile karşılaştırılmıştır. Gerçekleştirilen analiz sonuçları göz önüne alındığında, bulgular harmonik salınım frekanslarının tahmininde VADASE yaklaşımının güvenilir bir şekilde kullanılabileceğini göstermektedir. Ayrıca harmonik salınım ve deprem simülasyonu deneyleri, çoklu-GNSS gözlemleri ile VADASE yaklaşımının dinamik hareketleri daha hassas bir şekilde yakalanabildiğini ve çoklu-GNSS gözlemlerinin sadece-GPS gözlemlerinin dinamik davranışları belirleme performansını ortalama olarak %30 oranında iyileştirdiğini net bir şekilde ortaya koymuştur. Çalışmanın sonuçları, yüksek-frekanslı gerçek zamanlı VADASE tekniğinin yapı sağlığı izleme ve GPS/GNSS-sismolojisi uygulamaları için dinamik hareketleri etkin bir şekilde izleyebildiğini, yöntemin deprem ve yapı sağlığı erken uyarı amaçlı ve hızlı risk değerlendirmesinde güvenilir bir şekilde kullanılabileceği ve diğer sensörlerle entegre edilebileceğini göstermiştir.