我國的地面沉降現象非常普遍，尤其是天津地區(qū)十分嚴重，已經對人們的生活和生產帶來了極其嚴重的影響。為此，深入分析地面沉降的原理和成因，并以此建立合理完善的控制地面沉降的防災減災措施已成為迫切需要解決的問題。其中對地面沉降進行科學而及時的監(jiān)測異常重要，近年來興起的GPS技術應用于地面沉降監(jiān)測已經成為一個熱點研究課題。
本文主要針對上述問題，通過對天津市地面沉降的歷史及現狀進行分析，研究了造成地面沉降的主要地質原因和人為原因。介紹了GPS技術的發(fā)展歷程、組成部分和測量原理，其中主要針對靜態(tài)相對定位方法和實時動態(tài)相對定位方法(RTK)技術進行了詳細論述。通過從理論上探討正高、正常高與大地高以及地面沉降量的關系，證明了由GPS和精密水準測量所獲得的地面沉降量在理論上的一致性。并將此靜態(tài)差分GPS測量技術應用于天津市地面沉降的實踐中，通過對GPS測量結果與一等水準測量結果的對比分析，從精度和一致性角度論證了采用差分GPS靜態(tài)測量方法可以進行大范圍的地面沉降監(jiān)測。
本文對實時動態(tài)(RTK)測量技術的精度進行了初步研究。。通過現場試驗，對RTK測量高程精度與二等水準測量高程精度進行了對比，主要從時間和距離兩個因素對RTK測量精度的影響做了定量的分析，由此表明在一定范圍內，RTK測量技術取代二等水準測量是可以實現的。
