韓仁毓Han, Jen-Yu臺灣大學:土木工程學研究所鄭則元Zheng, Ze-YuanZe-YuanZheng2010-07-012018-07-092010-07-012018-07-092009U0001-1508200915570200http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/187921在地球物理與工程力學領域的變形分析工作中，是藉由測量工作所得到的點位坐標資料，透過應變分析(Strain Analysis)，以應變張量(Strain Tensor)來描述物體相對變形行為。而網形設計是所有測量工作的基礎，因此網形結構強度之良窳會直接影響後續測量工作與應變分析成果的品質。過去對於網形設計的相關研究，大多是針對網形偵測點位位移的能力，提出各種網形結構強度評估指標，較少探討網形結構對應變分析之影響。因此本研究主要目的是提出網形偵測應變能力之評估指標，作為網形設計與優化之參考。 研究中考量應變分析對網形設計的需求，以評估網形偵測點位位移能力的靈敏度分析方法為基礎，配合不變函數應變分析模型，以自由網平差決定觀測量權矩陣，經推導後提出網形偵測應變能力之評估指標¬-應變主參數靈敏度指標。同時透過數值模擬實驗測試不同應變分析模型、統計參數、未知參數初值、觀測量精度，以及網形結構對應變主參數靈敏度指標之影響。實驗成果顯示，本研究所建立的應變主參數靈敏度指標，可正確反映網形偵測應變之能力。 而在實例分析方面，本研究以台灣一等衛星控制網作為實例資料，進行二維應變主參數靈敏度分析。由分析結果發現，台灣沿海地區受地形因素限制，應變主參數靈敏度較低。若配合研究中所歸納的應變監測網優化設計原則，可對台灣西南部一等衛星控制網的網形結構進行調整，進而提升該控制網形偵測二維應變的能力。A strain tensor analysis plays an essential role in geophysics and engineering applications since it provides a numerical measure on the relative deformation behavior of the object under investigation. The parameters in a strain tensor can be estimated by observing the positional coordinates of the deforming network at different epochs. Consequently, the quality of a strain analysis is highly dependent on the network configuration. Most of the previous studies regarding network design have focused themselves on point displacements rather than on network strains. In this study, a strain sensitivity index – the minimum detectable principal strain parameter has been developed based on the concept of the invariant function and statistical theory. From numerical tests, it has been proven that the proposed sensitivity index realistically reflects the capability of a network in monitoring potential strains, and thus can be used as a concrete measure for the optimization of a monitoring network.n real-case applications, the strain sensitivity analysis has been performed on the first-order satellite network in Taiwan. Results reveal that the coastal areas have a lower sensitivity in detecting surface strains due to a poor network configuration. On the other hand, it has also been illustrated that, by incorporating the network optimization guidelines developed in this study, the strain sensitivity index can be substantially improved in these areas.口試委員審定書 I謝 II要 IIIbstract IV錄 V目錄 VII目錄 X一章 緒論 1一節 研究背景 1二節 研究動機與目的 3三節 研究方法 4四節 論文架構 6二章 文獻回顧 7一節 靈敏度分析方法 7二節 應變分析之數學模型 9三節 自由網平差方法 18四節 台灣地區衛星控制網與其網形結構強度評估相關研究 19五節 相關研究整體評析 20三章 應變主參數靈敏度分析方法 22一節 應變主參數靈敏度指標 22二節 觀測量權矩陣與先驗單位權方差決定方法 24三節 靈敏度指標之方向 26四節 網形結構對應變主參數靈敏度指標的影響 27四章 數值模擬測試 31一節 實驗設計 31二節 實驗結果 32五章 實例應用與分析 48一節 資料介紹 48二節 一等衛星控制網應變主參數靈敏度分析結果 49三節 一等衛星控制網優化設計 54四節 成果分析 59六章 結論與建議 60一節 結論 60二節 未來工作與建議 61考文獻 62件一、84與89年度台灣地區一等衛星控制點資料 65件二、應變主參數靈敏度分析範例 701782681 bytesapplication/pdfen-US應變分析網形設計網形優化靈敏度分析Strain AnalysisNetwork DesignNetwork OptimizationSensitivity Analysisthesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/187921/1/ntu-98-R96521109-1.pdf