SBAS-InSAR技术在地面沉降监测中的应用——以深圳市为例

地面沉降是一种缓变性的不可逆的地质灾害,已经成为影响区域经济和社会可持续发展的重要因素。合成孔径雷达干涉测量技术具有覆盖范围广、空间分辨率高、不受云层干扰等特点,已广泛应用于大面积的地面沉降监测项目中。为此,以深圳市为例,选用2007-2010年间25景Envisat/ASAR数据,采用短基线差分干涉测量技术(SBAS-InSAR)获取了该地区的形变时间序列和平均沉降速率。并结合深圳市地面沉降调查成果,验证了监测结果的可靠性和分析了地表形变的主要原因。     

基于相干目标短基线InSAR的矿业城市地面沉降监测研究

针对煤矿区非线性地表沉降特征,探讨了相干目标短基线InSAR用于矿业城市地面沉降监测研究的方法与效果。该方法以相干目标短基线差分相位时序分析为技术核心,综合相干系数阈值法和振幅离散指数最大化提取有效相干目标,以此构建相干目标Delaunay三角网,进而分析相邻目标的时序相位差,根据差分相位构成中各分量的时空特性,对短基线条件下干涉相位序列进行逐个分离,最终获取地表下沉速率和下沉累积量。以唐山市为例,选用2004-2010年27景ENVISAT ASAR 影像进行分析,查明了唐山市城区地面沉降量及其空间分布特征,最大年沉降速率达到-46.8 mm/a,主城区沉降速率普遍低于-11 mm/a。连续动态监测也显示了矿区开采沉陷不同阶段的地面沉降特征。     

基于SBAS-InSAR的矿区村庄地面沉降监测与分析

矿区地下开采会造成周边地区不同程度的地面沉降,引发安全隐患,InSAR技术是地面沉降监测的重要手段之一。基于31景Sentinel-1A影像,利用SBAS-In SAR技术,去除了地形误差、轨道误差及大气延迟误差,获取了研究区2016—2017年的地面沉降变形场。研究表明:研究区整体沉降速率在20 mm/a以上,最大沉降速率达到50 mm/a;区域整体沉降量在30 mm以上,最大沉降量达到60 mm。在研究区内沉降量依次从小到大分布的一条观测线上选取了6个观测点进行时序分析,发现沉降值和时间(观测间隔)呈线性变化关系,且随着沉降值逐渐增大,对应的沉降值与时间越符合线性关系.将SBAS监测值与实测数据进行对比分析,发现SBAS监测值与实测数据之间的误差均在20 mm以下,大部分监测点之间的误差均小于10 mm。上述研究进一步表明:采用SBAS-InSAR技术进行由矿区地下开采活动造成的地表沉降监测是可靠的,具有较好的应用前景。     

基于SBAS-InSAR的冻土季节性形变监测

文中应用合成孔径雷达(InSAR)技术,采用顾及周期性模型的短基线解算方法,克服了传统测量方法在高海拔及恶劣环境地区难以实施的缺点,对研究区域进行了大面积、全天候的形变监测。结果表明:从2009年2月至2010年5月期间,研究区域发生了周期性的形变,形变周期约为1年,相对形变幅度在+1 cm～-3 cm之间,即冬季地表由冻胀产生的抬升达到1 cm,而夏季地表由融沉产生的沉降达到-3 cm,形变规律与冻土冬天冻胀、夏天融沉的规律吻合。     

基于SBAS-INSAR技术的城郊煤矿矿山地表形变监测研究

煤矿区地表形变的动态监测是矿山环境恢复与综合治理的重要方面.为了解决目前传统测量技术手段无法大面积准确获取矿山地表形变信息的问题,文章介绍了一种时间序列分析方法——SBAS-INSAR技术,并选用克里金插值法对水准测量数据和SBAS-INSAR技术监测结果进行精度验证与评价.并在此基础上依托北斗卫星连续运行参考站监测系...     

永久散射体差分干涉测量和小基线集技术在常州地面沉降分析中的应用

当前大中型城市普遍存在地面沉降的现象,地面沉降会给城市建筑、基础设施、地下空间建设等带来巨大的威胁,从而给人民群众生产、生活及生命安全带来隐患.为了可以及时预防城市地面沉降带来的灾害,该文采用较为前沿的永久散射体差分干涉测量(PS-InSAR)和小基线集(SBAS)技术分别对常州市武进区的地面进行沉降监测,分别得到了武进区的主要沉陷区分布图和沉降值大小.最后结合当地水准数据得到PS-InSAR与SBAS技术的平均误差均小于2.3mm/a,均方根误差小于4.4mm/a,从而证明了PS-InSAR与SBAS技术监测该地区的地面沉降精度达毫米级是可行的,两种技术都可以应用到城市地面沉降监测中.     

基于PS-InSAR技术的太原地面沉降监测研究

近年来,太原市经济迅猛发展,高层建筑增多,地下水开采等因素存在,致使该地区地面沉降范围与程度逐渐扩大,危害居民的人身财产安全,有必要进行地面沉降监测研究。本文结合2013年6月到2016年6月间的37景COSMO-SkyMed SAR数据,采用永久性散射体差分干涉测量(PS-InSAR)技术对该区域进行地表沉降监测,结果显示该时间段内小店地区地面沉降最严重,最大沉降量达-152.7 mm,年沉降速率达50.901 mm/a。     

基于SBAS-InSAR技术的合肥市中心城区地面沉降监测

利用20景Sentinel-1A数据,采用SBAS-InSAR技术获取合肥市中心城区地面形变信息,研究合肥市中心城区地面变形情况。研究结果表明,合肥市中心城区地面平均形变速率集中在-6～6 mm/a,形变趋势表现为西部下沉,东部抬升,总体较为稳定;瑶海区和包河区地面平均累积形变量为正值,整体呈抬升趋势;庐阳区和蜀山区地面平均累积形变量为负值,整体呈沉降趋势。研究成果为合肥市以后详细的地面形变监测和规划决策提供参考。     

基于DInSAR技术的煤矿地面沉降监测应用研究

针对煤矿开采和基础工程建设中地质环境出现振动,进而造成地层所承受的压力和内应力出现改变,致使地面发生不同程度的沉降,且沉降具有不均匀性,进一步危害到安全生产问题.本文基于D-InSAR技术差分干涉法,探索分析了DInSAR技术在实际煤矿生产过程中对地面沉降情况的监测技术的具体应用,为矿井安全生产可持续发展以及采矿领域对...     

3S技术在昆明市地面沉降监测中的应用

近年来,由于地下水的大量开采,导致昆明市地面沉降日益严重,要想有效扼制地面沉降的速度,必须加大地面沉降的监测力度与提高监测精度。基于昆明市地面沉降的机理分析,传统的监测方法已经不能满足当前监测工作的要求,建立以3S技术为基础的GIS自动监测系统来获取高精度的地面沉降信息,并对地面沉降进行实时监控,是目前城市沉降监测的主要方法之一。在此基础上,分别阐述了GPS、RS及GIS技术在地面沉降监测中的应用,以及三者结合的作用,并对利用3种技术整合监测系统开展昆明市地面沉降监测的前景进行了展望。     

建设工程地面沉降研究探讨

首先对地面沉降的定义进行了辨析,简单介绍了地面沉降的诱发因素.然后提出了建设工程地面沉降的概念,重点讨论了建设工程地面沉降的沉降机理、沉降危害、沉降控制标准和研究方法4个方面的内容.提出了建设工程地面沉降控制标准的制订原则和一些建议.研究结果对今后的地面沉降研究及建设工程设计施工具有现实的指导意义.     

地面沉降成因与危害

介绍了地面沉降的成因和危害，提出防治措施。     

采煤沉陷区土地复垦的几种简易方法

采煤沉陷是严重影响人民生活和生产建设的主要地质灾害之一,为了解决这一问题,土地复垦势在必行。使用粉煤灰、煤矸石、湖泥、河泥进行土地复垦,使可耕土地面积增大,土地功能得以恢复,取得了很好的社会和经济效益。     

基于D-InSAR技术的煤矿区地面沉降监测研究

概要叙述了差分合成孔径雷达(D-In SAR)的技术原理和数据处理方法,介绍了D-In SAR在地表形变监测中的应用技术和方法,针对研究区域的地表沉降特点选择常规D-In SAR和永久性散射体干涉测量(PSI)作为In SAR差分处理方式,分析并选取适合本项目研究的In SAR雷达数据,对兖州-济宁区域因煤矿开采产生的地表缓慢沉降和快速沉降进行数据分析并得出结论,达到了研究的目的。     

采煤沉陷土地利用分类及其研究意义

采煤沉陷土地的复垦与利用,已/得到政府与公众的广泛关注。20多年的研究与实践,取得了一定的成绩,但总的治理和利用率仍然很低,原因是多方面的,对沉陷土地的认识不足是主要原因之一。采煤沉陷土地因地下煤层的赋存条件、开采方法、开采顺序的不同,使土地自然和社会特性存在明显的地域差异,通过沉陷土地的分类,认识不同地域采煤沉陷土地的特征,因类施策、因地制宜采取适当的措施,是实现沉陷土地的持续利用的可靠保障。     

采煤沉陷土地水文地质分类及其特征研究

正确评价采煤沉陷区的水文地质特征是实现采煤沉陷土地持续利用的关键。依据沉陷土地地表与潜水位的接触关系,将与地下采区相对应沉陷土地利用单元分为高位沉陷区、低位沉陷区和中位沉陷区,并研究其水文地质特征,为沉陷土地持续利用提供理论和技术支持。     

北京市超量开采地下水引起的地面沉降研究

20世纪 60年代以后 ,北京市地下水进入超采阶段 ,年均超采量达到 1× 1 0 8m3,迄今北京市平原区地下水资源累积亏损量达 5 7 0 4× 1 0 8m3,形成了面积达 1 90 0km2 的超采漏斗和东郊八里庄—大郊亭、东北郊来广营、昌平沙河—东三旗、顺义平各庄、大兴庞各庄—榆垡共 5个沉降区 ,总面积达到 1 80 0km2 。北京市地面沉降的范围、沉降幅度、沉降速率和地下水的超采有着明显的相关。地下水强超采区、地下水位降落漏斗的中心区与地面沉降区在时间和空间的分布上具有高度的一致性。因此可以说 :北京市地面沉降发生、发展的主要原因是由于超量开采地下水。