Development of the deformation GNSS monitoring network for the eastern branches of the Vladikavkaz fault
Authors: Маневич А.И. , Дзебоев Б.А. , Гвишиани А.Д. , Кафтан В.И. , Татаринов В.Н. , Дзеранов Б.В. , Заалишвили В.Б. , Лосев И.В. , Акматов Д.Ж. , Шевчук Р.В. , Габараев А.Ф. 
Published: September 2024

Актуальность работы. В статье представлены результаты работ, направленных на развитие сети деформационного ГНСС-мониторинга восточных ветвей Владикавказского разлома на территории Республики Северная Осетия-Алания. Территория республики отличается высокой плотностью геодезических сетей: государственных, научных и коммерческих. Однако представленные ранее исследования не предусматривали использование государственных геодезических пунктов, а также построение на их основе равномерно распределенной по территории республики геодезической сети. Целью исследования, в рамках настоящей статьи, являлось формирование геодезической сети для деформационного ГНСС-мониторинга восточной части и отдельно узла сочленения Восточной и Западной ветвей Владикавказского разлома. Методы исследования. Сформированный полигон основывается на государственных геодезических пунктах, скальных центрах, заложенных коллективом авторов, и пунктах постоянно действующих сетей. Выполнены исследования по совершенствованию методики оценки точности ГНСС-измерений, связанные с особенностями горных физико-географических условий. Методика полевого контроля точностных характеристик комплектов ГНСС-аппаратуры, позволяет без эталонных построений в полевых условиях осуществлять контроль по одиночной базовой линии. Результаты исследования. Важным аспектом является применение методики к новым типам ГНСС-антенн, ранее не исследованных, включая choke-ring, а также антенн китайского производства с китайскими платами CNCNAV, которые в настоящий момент все чаще применяются на территории РФ. Обработка наблюдений по разработанному алгоритму позволила сравнить номинальные параметры ГНСС-антенн с их фактическими характеристиками и учесть фактические положения фазового центра. В сентябре 2023 г. на территории сформированного Осетинского геодинамического полигона выполнен первый цикл наблюдений за СДЗК средствами ГНСС. Первые результаты показали, что основное количество СКО положения пунктов в плане группируется в диапазоне 2–3 мм, а по высоте в диапазоне 3–5 мм. Средние значения СКО в плане и по высоте составили 3 мм и 6 мм соответственно
Relevance. This article presents the results of work aimed at developing a deformation GNSS monitoring network for the eastern branches of the Vladikavkaz Fault in the Republic of North Ossetia-Alania. The region is characterized by a high density of geodetic networks, including state, scientific, and commercial networks. However, previous studies did not incorporate the use of state geodetic points or the establishment of a geodetic network uniformly distributed across the republic. The aim of the study, engineering and geodetic work in forming a geodetic network for deformation GNSS monitoring in the eastern and western branches of the Vladikavkaz fault. Research methods. The formed polygon is based on state geodetic points, rock centers laid by the team of authors, and points of permanent networks. Research was conducted to improve the methodology for assessing the accuracy of GNSS measurements, considering the specific mountain physical and geographical conditions. The field control methodology for GNSS equipment accuracy allows for in-field control using a single baseline without reference constructions. Research results. Similar experiments were previously conducted in flat terrain conditions. An important aspect is the application of the method to new types of GNSS antennas that have not been previously studied, including choke-rings, as well as Chinese-made antennas with Chinese CNCNAV boards, which are currently increasingly used in the Russian Federation. Processing observations using the developed algorithm made it possible to compare the nominal parameters of GNSS antennas with their actual characteristics and take into account the actual positions of the phase center. In September 2023, the first observation cycle for modern crustal movements using GNSS was conducted at the newly established Ossetian geodynamic polygon. The initial results indicated that most of the standard deviations for point positions in plan view were in the range of 2–3 mm, and in height, 3–5 mm. The average standard deviations values in plan view and height were 3 mm and 6 mm, respectively