Оценивание поверхностных данных

Оценивание поверхностных данных

Иллюстрации

Показать все

Реферат

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее раскрытие изобретения относится к оцениванию поверхностных данных.

[0002] Геодезические измерения предоставляют информацию о поверхности Земли. Например, измерения Системы глобального позиционирования (GPS) могут предоставить трехмерные координаты (например, долготу, широту и высоту) для местоположений на поверхности Земли, Интерференционный радиолокатор с синтезированной апертурой (InSAR) может предоставить изменение в данных положения для местоположений на поверхности Земли, и измерения уклономера могут предоставить данные наклона (например, указывающие изменение в градиенте высоты) для местоположений на поверхности Земли. В некоторых случаях геодезические измерения во времени могут использоваться для обнаружения временных изменений на поверхности Земли. Анализ временных изменений на поверхности Земли может предоставить информацию о подземных структурах, ресурсах и событиях, возникающих под поверхностью Земли.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0003] Данное описание изобретения описывает технологии, относящиеся к оцениванию поверхностных данных.

[0004] В общем виде геодезические данные используются для идентификации временных изменений в высотах поверхности и/или градиентах поверхности. В некоторых случаях идентифицированные изменения в высоте поверхности и/или идентифицированные изменения в градиенте поверхности могут использоваться вместе с геодезическими данными для формирования модели поверхностной деформации некой географической области.

[0005] В некоторых особенностях способы, системы, устройство и компьютерные программы, кодированные на запоминающих устройствах компьютера, конфигурируются для выполнения операций для оценивания поверхностных данных. Принимаются геодезические данные для множества местоположений на поверхности. Геодезические данные могут включать в себя информацию о градиенте поверхности и/или информацию о высоте поверхности для нескольких местоположений на поверхности. На основе геодезических данных формируется набор ограничивающих соотношений. Набор ограничивающих соотношений соотносит неопределенные значения перемещения высоты поверхности и/или неопределенные значения перемещения градиента поверхности с измеренными изменениями высоты поверхности и/или измеренными изменениями градиента поверхности. Некоторые или все ограничивающие соотношения включают в себя несколько неопределенных значений. Конкретные значения для перемещений высоты поверхности и/или конкретные значения для перемещений градиента поверхности вычисляются для нескольких местоположений на поверхности на основе определения решения набора ограничивающих соотношений. В некоторых реализациях поверхность минимальной кривизны может формироваться детерминировано на основе геодезических данных и конкретных значений, идентифицированных с использованием ограничивающих соотношений.

[0006] Реализации могут включать в себя один или несколько следующих признаков. Геодезические данные включают в себя информацию о высоте поверхности для первого подмножества местоположений на поверхности и информацию о градиенте поверхности для второго подмножества местоположений на поверхности. Набор ограничивающих соотношений соотносит неопределенные значения для временных изменений в градиентах поверхности в первом подмножестве местоположений на поверхности и неопределенные значения для временных изменений в высотах поверхности во втором подмножестве местоположений на поверхности с информацией о высоте поверхности и информацией о градиенте поверхности, включенных в геодезические данные. Идентификация конкретных значений для временных изменений в высоте поверхности в каждом местоположении на поверхности в подмножестве включает в себя идентификацию конкретных значений для временных изменений в градиенте поверхности в каждом из первого подмножества местоположений и конкретных значений для временных изменений в высоте поверхности в каждом из второго подмножества местоположений на поверхности. Геодезические данные включают в себя информацию о градиенте поверхности и информацию о высоте поверхности для третьего подмножества местоположений на поверхности, и набор ограничивающих соотношений включает в себя информацию о градиенте поверхности и информацию о высоте поверхности для третьего подмножества местоположений на поверхности. Каждое из нескольких неопределенных значений включается в несколько разных ограничивающих соотношений. Каждое из ограничивающих соотношений, которое включает в себя несколько неопределенных значений, взятое отдельно, ограничивает без определения неопределенных значений в соотношении.

[0007] Дополнительно или в качестве альтернативы реализации могут включать в себя один или несколько следующих признаков. Набор ограничивающих соотношений включает в себя систему линейных соотношений. Идентификация конкретных значений градиента поверхности (то есть конкретных значений для временных изменений в градиенте поверхности) для первого подмножества местоположений и конкретных значений высоты поверхности (то есть конкретных значений для временных изменений в высоте поверхности) для второго подмножества местоположений включает в себя решение системы линейных соотношений для конкретных значений градиента поверхности и конкретных значений высоты поверхности. Формирование набора ограничивающих соотношений включает в себя формирование одной или нескольких матриц. Решение набора ограничивающих соотношений включает в себя обращение одной или нескольких матриц. Идентификация конкретных значений высоты поверхности и конкретных значений градиента поверхности включает в себя решение набора ограничивающих соотношений на основе исключения по Гауссу или исключения по Гауссу-Жордану.

[0008] Дополнительно или в качестве альтернативы реализации могут включать в себя один или несколько следующих признаков. Геодезические данные включают в себя информацию о координатах поверхности для каждого из местоположений на поверхности. Соседние пары местоположений на поверхности идентифицируются на основе координат поверхности. Соседние пары местоположений на поверхности идентифицируются на основе формирования триангуляции Делоне местоположений на поверхности. Триангуляция Делоне включает в себя соединительные линии Делоне между каждой из соседних пар местоположений на поверхности. Каждое из ограничивающих соотношений основывается на геодезических данных для соседней пары местоположений на поверхности.

[0009] Дополнительно или в качестве альтернативы реализации могут включать в себя один или несколько следующих признаков. Ограничивающее соотношение ограничивает значения изменений в градиентах поверхности в соседней паре местоположений на поверхности значениями, которые приводят к минимальной кривизне поверхности между соседней парой местоположений. Ограничивающее соотношение ограничивает значения изменений в высотах поверхности в соседней паре местоположений на поверхности изменением в высоте низшего порядка. Расстояние между парой местоположений на поверхности можно представить в виде l на основе координат поверхности у местоположений на поверхности. Для каждой соседней пары местоположений на поверхности, где геодезические данные включают в себя значение t₁ для временного изменения в градиенте поверхности в первой точке в соседней паре и значение t₂ для временного изменения в градиенте поверхности во второй точке в соседней паре, набор ограничивающих соотношений ограничивает неопределенное значение h₁ для временного изменения в высоте поверхности в первой точке и неопределенное значение h₂ для временного изменения в высоте поверхности во второй точке с помощью соотношения вида . Для каждой соседней пары, где геодезические данные включают в себя значение h1 для временного изменения в высоте поверхности в первой точке в соседней паре и значение t₂ для временного изменения в градиенте поверхности во второй точке в соседней паре, набор ограничивающих соотношений ограничивает неопределенное значение t₁ для временного изменения в градиенте поверхности в первой точке и неопределенное значение h₂ для временного изменения в высоте поверхности во второй точке с помощью соотношения вида . Для каждой соседней пары, где геодезические данные включают в себя значение h₁ для временного изменения в высоте поверхности в первой точке в соседней паре и значение h₂ для временного изменения в высоте поверхности во второй точке в соседней паре, набор ограничивающих соотношений ограничивает неопределенное значение t₁ для временного изменения в градиенте поверхности в первой точке и неопределенное значение t₂ для временного изменения в градиенте поверхности во второй точке с помощью соотношения вида .

[0010] Дополнительно или в качестве альтернативы реализации могут включать в себя один или несколько следующих признаков. Параметры кривых высот между соседними парами местоположений на поверхности определяются на основе принятых геодезических данных, конкретных значений градиента поверхности (то есть конкретных значений для временных изменений в градиенте поверхности в первом подмножестве местоположений на поверхности) и конкретных значений высоты поверхности (то есть конкретных значений для временных изменений в высоте поверхности во втором подмножестве местоположений на поверхности). Каждая кривая высоты представляет поверхностную деформацию между соседней парой местоположений на поверхности. Местоположения на поверхности соответствуют области на поверхности Земли, и способ дополнительно включает в себя вычисление временных изменений в высоте для других местоположений на поверхности в той области на основе параметров одной или нескольких кривых высот. Определение параметров кривых высот включает в себя формирование конкретных значений коэффициентов для членов полиномиальных кривых высот. Полиномиальные кривые высот могут включать в себя полиномы третьего порядка. Конкретные значения коэффициентов для членов полиномиальных кривых высот соответствуют поверхности минимальной кривизны. Конкретные значения коэффициентов соответствуют единственной поверхности минимальной кривизны для конкретных значений градиента поверхности, конкретных значений высоты поверхности и измеренных значений высоты и градиента в геодезических данных. Графическое представление географической поверхностной деформации может формироваться на основе полиномиальных кривых высот. Географическая поверхностная деформация может представлять изменение в форме географической поверхности за заданный период времени. Географическую поверхностную деформацию можно сопоставить с полевыми работами, ассоциированными с географической областью и периодом времени.

[0011] Дополнительно или в качестве альтернативы реализации могут включать в себя один или несколько следующих признаков. Геодезические данные могут храниться в базе данных, и одна или несколько операций могут выполняться с помощью устройства обработки данных. Измерительная подсистема может получать геодезические данные для нескольких местоположений измерения, которые соответствуют местоположениям на поверхности, представленным в геодезических данных. Измерительная подсистема включает в себя массив уклономеров, который формирует информацию о градиенте поверхности. Измерительная подсистема включает в себя систему GPS и/или InSAR, которая формирует информацию о высоте поверхности. Одно или несколько местоположений на поверхности соответствуют местоположению измерения у станции-уклономера. Одно или несколько местоположений на поверхности соответствуют местоположению измерения у приемника GPS и/или местоположению измерения у системы InSAR. Измерения градиента поверхности могут включать в себя данные уклономера от массива уклономеров на некой площади в географической области, а измерения высоты поверхности могут включать в себя данные InSAR для другой площади за периметром массива уклономеров.

[0012] Дополнительно или в качестве альтернативы реализации могут включать в себя один или несколько следующих признаков. Геодезические данные включают в себя геодезические данные для множества периодов времени. Набор ограничивающих соотношений формируется для каждого из множества периодов времени. Ограничивающее соотношение для каждого периода времени решается для идентификации временных изменений в высоте поверхности и/или временных изменений в градиенте поверхности за период времени. Модели географической поверхностной деформации формируются для каждого периода времени.

[0013] Одна или несколько реализаций предмета изобретения, описанных в данном описании изобретения, могут быть реализованы для осуществления одного или нескольких следующих преимуществ. Модель поверхности может формироваться за меньшее время и детерминированным способом. Например, одна или несколько методик, описанных в этом документе, могут использоваться для формирования поверхности минимальной кривизны быстрее, чем она была бы сформирована с использованием некоторых традиционных методик, которые опираются на стохастические алгоритмы. Увеличенная скорость вычисления может позволить выполнять вычисления с более мелким масштабом времени, так что решения можно представлять ближе к реальному масштабу времени и с большей временной детализацией. По существу, увеличенная скорость вычисления может позволить более точное сопоставление поверхностной деформации с полевыми работами. Модель поверхности может формироваться на основе геодезических данных, которые включают в себя только информацию о высоте поверхности или только информацию о градиенте поверхности для нескольких местоположений на поверхности. Например, одна или несколько раскрытых методик могут использоваться для формирования поверхности минимальной кривизны на основе геодезических данных, которые включают в себя данные InSAR для местоположений на поверхности вне географической области, охваченной массивом уклономеров. Интеграция данных уклономера с данными InSAR вне массива уклономеров может позволить более полный анализ поверхностной деформации без сравнения решения с уклономером с полученными из InSAR измерениями.

[0014] Подробности одного или нескольких вариантов осуществления предмета изобретения, описанных в этом описании изобретения, излагаются в прилагаемых чертежах и описании ниже. Другие признаки, особенности и преимущества предмета изобретения станут очевидными из описания, чертежей и формулы изобретения.

ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0015] Фиг.1A - схематическое представление, показывающее примерную систему оценки поверхности.

[0016] Фиг.1B - схематическое представление, показывающее примерные точки геодезических данных и соединительные линии, сформированные системой 100 оценки поверхности, показанной на Фиг.1A.

[0017] Фиг.2 - схематическое представление, показывающее примерные точки геодезических данных и соединительные линии.

[0018] Фиг.3 - блок-схема алгоритма, показывающая примерный процесс для оценивания поверхностных данных.

[0019] Фиг. 4A и 4B - схемы, показывающие примерные модели поверхностной деформации.

[0020] Фиг.5 - схематическое представление, показывающее особенности примерной вычислительной системы.

[0021] Одинаковые символы ссылок на различных чертежах указывают одинаковые элементы.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0022] Фиг.1A - схематическое представление, показывающее примерную систему 100 оценки поверхности. Примерная система 100 оценки поверхности на Фиг.1A включает в себя измерительную подсистему 101 и вычислительную подсистему 103. В некоторых реализациях система оценки поверхности может включать в себя дополнительные и/или другие признаки, компоненты и/или подсистемы. На верхнем уровне измерительная подсистема 101 выполняет измерения для получения информации о географической поверхности 111 в географической области 102, и информация, полученная измерительной подсистемой 101, обрабатывается вычислительной подсистемой 103 для оценки, анализа и/или моделирования особенностей географической области 102. В некоторых случаях компоненты и подсистемы системы 100 оценки поверхности могут выполнять дополнительные и/или другие типы функций.

[0023] В некоторых реализациях вычислительная подсистема 103 может вычислять как можно более ровную поверхность из измерений высоты поверхности, измерений градиента поверхности и/или измерений высоты поверхности и градиента поверхности в каждом местоположении на поверхности. Некоторые традиционные методики требуют информацию о высоте и градиенте в каждом местоположении на поверхности. Такие традиционные методики обычно не применяют данные InSAR из областей поверхности значительно за пределами массива уклономеров. Такие традиционные методики используют стохастические алгоритмы, которые могут быть продолжительными и неопределенными в том, что последующие итерации могут давать разные результаты. Вычислительная подсистема 103 может детерминировано формировать поверхность минимальной кривизны на основе данных InSAR, данных уклономера и данных GPS для нескольких местоположений на поверхности в любом сочетании, которая может включать в себя точки данных, содержащие только данные о высоте поверхности, только данные о градиенте поверхности или данные о высоте и градиенте. Вычислительная подсистема 103 может формировать решение быстрее некоторых традиционных систем. В некоторых случаях бесконечное количество разных поверхностей можно было бы теоретически подобрать для набора измерений высоты поверхности и градиента поверхности, и может быть желательно сформировать соответствие, имеющее практически минимальную кривизну. Например, может быть желательно сформировать поверхность, которая показывает наименьшую кривизну и соответствует наименее сложной поверхности, которая удовлетворяет измерениям. В некоторых случаях кривизна поверхности может оцениваться путем суммирования кривизны кривых высот, определяющих поверхность.

[0024] Географическая область 102 включает в себя географическую поверхность 111 и подземную область 104 под поверхностью 111. Подземная область 104 может включать в себя различные слои горной породы и/или другие структуры. С целью иллюстрации на Фиг.1A показаны два примерных слоя 106, 108. Как правило, подземная область 104 может включать в себя любое количество слоев и/или других типов геологических структур, которые могут иметь любую топографическую форму, толщину и/или геометрию. Например, подземная область 104 может включать в себя один или несколько слоев горной породы, обладающих различными степенями пористости, проницаемости и/или проводимости, и подземные структуры могут включать в себя сдвиги, разломы, трещины и/или другие типы естественных или искусственно образованных неоднородностей. В некоторых реализациях подземная область 104 может содержать углеводородные ресурсы (например, природный газ, нефть, уголь и т.п.), пластовую воду и/или другие типы ресурсов в пласте. Например, подземный пласт может включать в себя традиционные и/или нетрадиционные пласты.

[0025] В некоторых реализациях географическая область 102 включает в себя всю или часть одной или нескольких скважин (не показаны). Например, система скважин в географической области 102 может включать в себя одну или несколько из скважин-открывательниц, контрольных скважин, нагнетательных скважин, эксплуатационных скважин и/или других типов скважин. Система скважин может включать в себя одиночный ствол скважины или несколько стволов скважины, которые могут включать в себя стволы скважины, имеющие вертикальную, горизонтальную, наклонную, искривленную и/или другие типы геометрии. Подземная область 104 может включать в себя жидкости, введенные через одну или несколько нагнетательных скважин и/или искусственно образованных трещин, сформированных путем нагнетания жидкости. В некоторых случаях в стволе скважины могут устанавливаться один или несколько датчиков или других измерительных устройств. По существу, измерительная подсистема 101 может включать в себя один или несколько скважинных компонентов, расположенных в стволе скважины под поверхностью 111.

[0026] Измерительная подсистема 101 включает в себя станции-уклономеры 112 в массиве уклономеров на географической поверхности 111, приемники 114 GPS в сети GPS на географической поверхности 111 и спутники 120 телеметрии InSAR. Измерительная подсистема 101 может включать в себя дополнительные и/или другие компоненты, измерительные устройства, подсистемы и/или другие признаки. Например, измерительная подсистема 101 может включать в себя другие типы измерительных систем, например, воздушный InSAR, лазерную локацию, лазерное нивелирование, геодезическую съемку и/или другие типы систем. Компоненты измерительной подсистемы 101 могут располагаться и/или конфигурироваться показанным способом или иным способом. Например, измерительная подсистема обычно может включать в себя любое количество станций-уклономеров 112, любое количество приемников 114 GPS и/или другие типы измерительных устройств в любом типе геометрического или схематического расположения.

[0027] Каждый из приемников 114 GPS принимает сигналы от спутников GPS и получает измерения пространственных координат поверхности. Например, каждый из приемников 114 GPS может получать измерение положения периодически, на основе заранее установленных событий, на основе команд и/или на основе других критериев. Измерения GPS могут указывать высоту поверхности в местоположениях приемников 114 GPS. Измерения положения, предоставленные приемниками 114 GPS, могут включать в себя три независимые пространственные координаты, временную координату и/или другую информацию. Например, измерения положения могут указывать высоты поверхности и координаты поверхности (например, продольные и поперечные координаты) для каждого из местоположений приемников 114 GPS на поверхности. Измерения GPS для двух разных моментов времени могут указывать измеренное временное изменение по высоте в данном местоположении на поверхности.

[0028] Спутники 120 InSAR и/или самолетная система InSAR используют телеметрию прямой видимости для получения трехмерных измерений поверхности. Например, данные InSAR из одного или нескольких направлений визирования могут использоваться для формирования трехмерных измерений поверхности. Спутники 120 InSAR передают электромагнитные сигналы, которые взаимодействуют с поверхностью 111. По меньшей мере часть сигналов отражается от поверхности 111 и принимается спутниками 120, и принятые сигналы могут использоваться для формирования измерений изменений высоты поверхности со временем для одного или нескольких местоположений на поверхности 111. Измерения InSAR можно получать периодически, на основе заранее установленных событий, на основе команд и/или на основе других критериев. Измерения InSAR могут указывать изменения высот поверхности со временем в любом местоположении на поверхности, для которого спутники InSAR или самолетные системы InSAR могут получить измерение прямой видимости. Измерения, предоставленные системами InSAR, могут включать в себя три независимые пространственные координаты, одну или несколько координат и/или другую информацию. Например, измерения положения могут указывать временные изменения в высотах поверхности и координатах поверхности (например, продольных и поперечных координатах) для различных местоположений на поверхности 111.

[0029] Станции-уклономеры 112 получают измерения градиента поверхности. Измерения градиента поверхности соответствуют временному изменению в уклоне или "наклоне" географической поверхности 111 в местоположении станции-уклономера 112. Градиент поверхности можно представить как безразмерную величину, которая указывает вертикальное изменение высоты с боковым расстоянием, и/или градиент поверхности можно представить как угловую величину, которая указывает угол поверхности относительно одного или нескольких опорных направлений. Градиент поверхности может быть векторной величиной, которая включает в себя направленную составляющую. Например, станция-уклономер может измерить градиент поверхности в "северном" направлении, градиент поверхности в "восточном" направлении и/или градиент поверхности в одном или нескольких других направлениях. Каждая из станций-уклономеров 112 может получать измерение градиента периодически, на основе заранее установленных событий, на основе команд и/или на основе других критериев. Измерения градиента, предоставленные станциями-уклономерами 112, могут включать в себя координаты местоположения на поверхности, одно или несколько значений градиента поверхности и идентификацию направлений градиента, одну или несколько временных координат и/или другую информацию. Например, измерения градиента могут указывать величины градиента поверхности, направления градиента поверхности, период времени для измерения и координаты поверхности (например, продольные и поперечные координаты) для местоположений станций-уклономеров 112 на поверхности. Измерения уклономера могут указывать измеренное временное изменение в градиенте поверхности в данном местоположении на поверхности.

[0030] В показанном на Фиг.1A примере станции-уклономеры 112 и приемники 114 GPS находятся в области 110 на географической поверхности 111. Приемники 114 GPS могут быть разбросаны между станциями-уклономерами 112. Таким образом, приемники 114 GPS могут получать данные о высоте поверхности для первого набора местоположений на поверхности, а станции-уклономеры 112 могут получать данные о градиенте поверхности для второго, отличного набора местоположений на поверхности. В некоторых реализациях один или несколько приемников 114 GPS могут находиться практически в одном местоположении со станцией-уклономером 112. Таким образом, приемник 114 GPS и станция-уклономер могут получать данные о высоте поверхности и данные о градиенте поверхности для практически одинакового местоположения на поверхности. В некоторых реализациях один или несколько приемников 114 GPS могут находиться на значительном удалении от массива уклономеров, например, вне области 110. Область 110 может быть областью любого размера, формы или геометрии. В некоторых случаях станции-уклономеры 112 и/или приемники 114 GPS простираются на площади от 0,1 до 0,3 квадратных миль, и в некоторых случаях область может быть меньше (например, меньше 0,1 квадратной мили) или больше (например, вплоть до двух квадратных миль или больше).

[0031] Обычно измерительная подсистема 101 может включать в себя любое количество станций-уклономеров 112 и приемников 114 GPS. В некоторых примерных реализациях область 110 на географической поверхности 111 может включать в себя от двадцати (20) до двухсот (200) станций-уклономеров 112 и от двух (2) до пяти (5) приемников 114 GPS. В некоторых реализациях приемники 114 GPS не используются. В некоторых реализациях измерительная система 100 включает в себя большее количество станций-уклономеров 112 и/или большее количество приемников 114 GPS. В некоторых реализациях станции-уклономеры 112 и/или приемники 114 GPS обычно организованы в сеточном расположении на поверхности 111. В некоторых реализациях станции-уклономеры 112 и/или приемники 114 GPS размещаются иным образом (например, по радиальному, линейному, случайному и/или другим типам шаблонов). Местоположения станций-уклономеров 112 и/или приемников 114 GPS могут выбираться на основе местоположений географических особенностей, местоположений подземных особенностей, местоположений другой инфраструктуры и оборудования связи и/или других факторов. Данные могут собираться из некоторых или всех местоположений на поверхности одновременно или в несколько разных моментов.

[0032] В некоторых случаях спутники 120 InSAR могут собирать данные о высоте практически на всей географической поверхности 111. Например, спутники 120 InSAR могут собирать данные о высоте в местоположениях на поверхности внутри области 110, и спутники 120 InSAR могут собирать данные о высоте в дополнительных местоположениях на поверхности вне периметра массива уклономеров. По существу, данные о высоте, сформированные измерительной подсистемой 101, могут включать в себя информацию о высоте поверхности для большого количества точек данных внутри и вне массива уклономеров. Таким образом, геодезические данные, сформированные измерительной подсистемой 101, могут включать в себя информацию о высоте поверхности без информации о градиенте поверхности для одного или нескольких местоположений на поверхности 111, информацию о градиенте поверхности без информации о высоте поверхности для одного или нескольких местоположений на поверхности 111, информацию о высоте поверхности и информацию о градиенте поверхности для одного или нескольких местоположений на поверхности 111, включая любое сочетание.

[0033] Измерительная подсистема 101 измеряет временные изменения географической поверхности 111. Например, информация о высоте поверхности, предоставленная измерительной подсистемой 101, может включать в себя измерения временных изменений в высоте поверхности (например, на основе измерений приемниками 114 GPS, спутниками 120 InSAR и/или другими измерительными устройствами), и информация о градиенте поверхности, предоставленная измерительной подсистемой 101, может включать в себя измерения временных изменений в градиенте поверхности (например, на основе измерений станциями-уклономерами 112 и/или другими измерительными устройствами). Временные изменения могут измеряться за любой период времени. В некоторых случаях каждое измерительное устройство измеряет временные изменения географической поверхности 111 за периоды из секунд, минут, часов, дней, недель, месяцев, лет или сочетание этих периодов. Временные изменения могут отслеживаться в течение периода времени, ассоциированного с полевыми работами (например, до, во время и/или после полевых работ), чтобы наблюдать воздействия полевых работ на географическую поверхность 111, если это имеет место. Временное изменение в высоте поверхности указывает соотношение между высотой поверхности для двух разных моментов времени и не обязательно указывает разность в высоте поверхности в двух моментах времени. Другими словами, в некоторых случаях измеренное временное изменение в высоте поверхности может быть нулем. Аналогичным образом временное изменение в градиенте поверхности указывает соотношение между градиентом поверхности для двух разных моментов времени и не обязательно указывает разность в градиенте поверхности в двух моментах времени. Другими словами, в некоторых случаях измеренное временное изменение в градиенте поверхности может быть нулем.

[0034] Вычислительная подсистема 103 включает в себя системы, устройства и/или компоненты обработки данных, которые могут хранить и обрабатывать информацию, полученную измерительной подсистемой 101. Например, вычислительная подсистема 103 может включать в себя примерную вычислительную систему 500, показанную на Фиг.5, и/или дополнительные или другие типы систем и устройств. Структура и работа примерной вычислительной системы 500 подробнее обсуждается по отношению к Фиг.5 ниже. Вычислительная подсистема 103 может включать в себя несколько компонентов в одном местоположении и/или в нескольких разных местоположениях. Некоторые или все компоненты вычислительной подсистемы 103 могут располагаться удаленно от географической области 102, и/или вычислительная подсистема 103 может включать в себя компоненты, расположенные в измерительной системе 102 или вблизи нее в географической области 102.

[0035] Вычислительная подсистема 103 может включать в себя и/или взаимодействовать с системами и инфраструктурой связи. Например, вычислительная подсистема 103 может взаимодействовать с одной или несколькими сетями передачи данных (например, Интернет, частная сеть передачи данных и т.п.), телекоммуникационными сетями, проводными или беспроводными линиями связи и/или другими типами интерфейсов для приема данных измерений от измерительной подсистемы 101. В некоторых реализациях часть или все данные измерений и/или связанная информация могут доставляться в вычислительную подсистему 103 на машиночитаемом носителе, например диске, накопителе на дисках, портативном запоминающем устройстве и/или другом типе устройства.

[0036] Вычислительная подсистема 103 может включать в себя компьютерное программное обеспечение, приложения, модули, коды, функции и/или другие типы компьютерных программ, которые оценивают поверхностные данные, предоставленные измерительной подсистемой 101. Например, вычислительная подсистема 103 может анализировать поверхностные данные путем выполнения одной или нескольких операций в процессе 300, показанном на Фиг.3. В некоторых примерных реализациях вычислительная подсистема 103 обрабатывает геодезические данные и формирует кривые высот по соединительным линиям между точками данных, соответствующими местоположениям измерений поверхности.

[0037] Фиг.1B - схематическое представление 150, показывающее примерные точки геодезических данных и соединительные линии, которые могут формироваться системой 100 оценки поверхности, показанной на Фиг.1A. Квадраты на схеме 150 представляют примерные точки данных о высоте поверхности, которые соответствуют местоположениям на поверхности, для которых информация о высоте поверхности получается измерительной подсистемой 101 (например, приемниками 114 GPS, спутниками 120 InSAR и т. п.). Окружности на схеме 150 представляют примерные точки данных о градиенте поверхности, которые соответствуют местоположениям, для которых информация о градиенте поверхности получается измерительной подсистемой 101. На схеме 150 отмечены три из точек 152a, 152b, 152c данных о высоте поверхности и две из точек 154a, 154b данных о градиенте поверхности. Точки геодезических данных могут соответствовать местоположениям измерения на географической поверхности 111, для которых информация о градиенте поверхности и/или информация о высоте поверхности получена измерительной подсистемой 101.

[0038] Вычислительная подсистема 103 может принимать точки геодезических данных в качестве входных данных и формировать соединительные линии между парами точек данных. В некоторых реализациях соединительные линии могут соответствовать линиям Делоне, сформированным с помощью триангуляции точек данных по Делоне. Соединительные линии могут формироваться с помощью дополнительных и/или других методик. На схеме 150 показаны три примерные соединительные линии 156a, 156b и 156c. Вычислительная подсистема 103 может формировать кривую высоты поверхности для каждой из соединительных линий на схеме 150. Кривая высоты поверхности представляет поверхностную деформацию со временем в местоположениях на поверхности по соединительной линии. Кривая высоты поверхности между двумя точками данных может формироваться частично на основе значений временных изменений высоты поверхности и временных изменений градиента поверхности в двух точках данных.

[0039] Так как по меньшей мере в некоторых случаях (которые показаны, например, на Фиг.1B) геодезические данные, принятые от измерительной подсистемы 101, не включают в себя информацию о высоте и градиенте для всех местоположений на поверхности, вычислительная подсистема 103 может вычислить значения высоты поверхности (то есть временные изменения в высоте поверхности) для местоположений на поверхности, где измерительная подсистема 101 не измеряла высоту поверхности (например, точки 154a, 154b данных о градиенте поверхности и т.д.), и/или вычислительная подсистема 103 может вычислить значения градиента поверхности (то есть временные изменения в градиенте поверхности) для местоположений на поверхности, где измерительная подсистема 101 не измеряла градиент поверхности (например, точки 156a, 156b, 156c данных о высоте поверхности и т. д.). Неизмеренные значения могут вычисляться путем решения системы ограничивающих уравнений