目前我国的水电装机总量已成为世界第一，各水利工程及其安全监测系统的设计、施工与运行也已经积累了很丰富的经验。然而我国一些流域上的大坝，尤其是中等规模的水利工程中，对大坝的外部变形监测仍未得到十分重视。大坝变形监测的目的在于进行大坝性状分析和变形预报，而想要准确地进行分析预报，就需要有一个先进可靠的外部变形测量系统和一套行之有效的数据处理方法。本文在现场检查并结合定期监测资料进行对比分析等工作的基础上，对整个大坝的外部变形监测方法进行了系统阐述，对混凝土重力坝变形数据资料的处理提出了流程化的施行方法，为进一步进行工程的变形监测资料分析和预报提供了较为可靠易用的数据来源，主要研究成果和结论如下：（1）介绍了现今流行并在各大工程上均有应用的垂直位移监测系统和水平位移监测系统，对各种方法的优劣、能够达到的精度和不同监测项目的施测周期进行了详细介绍。（2）将本文提出的改进数据跳跃法应用于工程实际。用它进行数据异常值的识别探测，不仅使异常值识别的准确度得到提升，同时也保证了测量数据的时间属性不丢失。将MATLAB编程简便，运算能力强，输出结果可视化程度高的特点运用到监测数据异常值识别的过程中，为监测数据异常值识别提供了一种更加准确高效的方法。（3）在变形监测网平差方面，本文针对不同的工程实际应用，利用工程界广泛应用的MATLAB软件，编制了垂直位移监测网的秩亏自由网平差及拟稳平差的程序。其中拟稳平差程序不仅可以完成平差过程，还可以有效选定拟稳点，非常实用方便。（4）提出用MATLAB对进行剔除粗差后的数据进行插值或多项式拟合。对于数据序列较短的情况，用线性插值即可达到要求。多项式拟合幂次不宜太高。（5）利用MATLAB中自带的小波函数工具箱可以方便地进行数据序列的小波去噪。其中Haar和db3小波基为监测工程上使用较为合适的两种，选择小波基函数时可根据所要保留的原信息量的不同来选择不同的分解层数和去噪函数。（6）本文对某重力坝外部变形监测的实施过程及数据处理进行了整体性的阐述，应用改进数据跳跃法剔除了粗差，对用多种方法进行插值拟合的结果进行了对比分析，并对工程的控制网进行了平差校核，不仅使得上述方法得到了直观的应用，并且为今后安装有原理相同的监测系统的水利工程进行变形监测提供了借鉴。