D-InSAR监测矿区地表沉陷适用性研究

以河北省峰峰矿区中的九龙矿及附近区域为例,通过解算In SAR的监测数据,获得形变图,并对形变图进行了数据分析。讨论了D-In SAR技术在煤矿区监测沉陷的适用范围,并得出结论:D-In SAR可以判断出近期的采空区的位置及获得残余形变的大小;可以准确获得正在回采的地下工作面的位置;对回采时间较长的老采空区,则可以通过监测沉陷变形与正常区域对比来判断其稳定性。     

D-InSAR在矿区开采沉陷监测中应用的探析

介绍了D-InSAR技术是微波遥感的一个重要应用,通过与差分干涉技术相结合,可提供厘米级或更微小的地球表面形变监测,分析其全天候、高分辨率和连续空间覆盖特征的特点,提供矿区短周期内空间连续曲面的形变信息,可满足沉陷监测要求,弥补地面传统测量离散点的不足。简述了该测量技术的基本原理,介绍了国内外对D-InSAR技术在开采沉陷中应用的研究。     

基于TerraSAR-X数据监测矿区地表沉陷

采用TerraSAR-X数据,运用GAMMA软件进行D-INSAR二轨法数据处理,获得某矿区工作面地表下沉数据,绘制出相应的下沉盆地,对比实测数据,研究得出:矿区D-INSAR监测下沉值曲线与水准实测下沉值曲线在走势上一致,得到了两者差值和点位距离地表最大下沉点距离之间的变化规律;尝试性的给出了改正公式;改正效果满足地表形变监测的需要。     

双轨D-InSAR技术在矿区地表沉陷监测与分析

为了能够精确监测矿区地表沉陷,验证D-InSAR技术在矿区地表沉陷监测应用中的可行性,采用D-InSAR技术提取工作面推进93、153、443、809 m时SAR影像沉陷信息,结合现场实地监测试验对宁夏枣泉矿区采动过程中地表沉陷展开了详细分析。结果表明：卫星监测期间,枣泉矿区出现了4个明显沉陷区域,且地表沉陷中心都滞后于工作面一定距离;D-InSAR技术监测结果与实际监测结果基本一致,说明D-InSAR技术能够有效地监测矿区沉降情况。研究成果验证了D-InSAR技术作为面向矿区的地表沉降监测方法的可行性,为矿区的安全开采和绿色发展提供了技术支撑。     

黄陵矿区地表开采沉陷规律研究及应用

黄陵矿区开采已有30年的历史,随着开采范围的不断扩大及开采深度的增加,地表移动规律在不同的位置进行的细微的变化,本次研究通过对黄陵矿区1号煤矿、双龙煤矿在地表开采沉陷中做过的工作进行总结,优化参数,为保护煤柱的留设及临河开采的安全性研究提供有力的参考,合理的留设煤柱不仅增强矿井的安全开采性,更有力的提高了矿井煤炭资源的回收率,为企业带来可观的经济效益。     

矿区全尺度梯度地表形变监测的LEV-InSAR模型

针对合成孔径雷达差分干涉测量(D-InSAR)技术无法准确提取矿区大梯度地表形变信息这一问题,提出了一种融合水准数据的D-InSAR矿区全尺度梯度地表形变监测方法(Differential Interferometry Synthetic Aperture Radar Method Based on Leveling Data Fusion,LEV-InSAR),并以山西省长治市霍尔辛赫矿区3501工作面作为试验区域,以9景哨兵1号影像和部分同时期水准数据作为研究数据,采用LEV-InSAR模型对该区的地表形变进行了监测。试验结果表明:LEV-InSAR模型监测结果与观测线水准实测结果基本吻合,累计下沉误差最大为41 mm,其倾向线和走向线水准观测点均方根误差分别为10.2 mm和14.9 mm,平均相对误差分别为14.4%和26.6%。LEV-InSAR模型在一定程度上恢复了研究区内大梯度形变区域的形变量,实现了矿区全尺度梯度地表形变监测,验证了该监测方法的可行性和适用性。     

RTK技术在矿区开采沉陷监测中的应用

本文阐述了RTK在矿区监测开采沉陷工程中应用的可行性,对RTK定位精度进行了探讨,通过与常规测量精度比较,制定满足监测精度要求的RTK定位具体操作方法.     

矿区开采地表沉陷的模型研究

通过对煤矿开采沉陷模型的结构进行研究,提出了一种和传统研究方法不同的理论模型和数学模型,并推导出实用的数学表达方式。本研究成果对矿区开采地表沉陷的计算具有较强的指导作用。     

地理信息系统在矿区开采沉陷中的应用探讨

结合地理信息系统技术应用的发展现状,根据矿区开采沉陷的特点,提出了地理信息系统在矿区开采沉陷中应用的一些方法及技术路线。     

高精度矿区地表沉陷远程监测系统构建与应用

针对目前矿区地表沉陷监测方法普遍存在监测精度不高、无法实现实时监测的问题,采用振弦式静力水准仪作为传感器、GPRS(General packet radio service)无线传输技术作为数据传输手段,构建了一套高精度矿区地表沉陷监测系统。详细介绍了该系统的基本架构及工作流程,并进行了长时间的性能测试,认为该系统可以实现实时监测,稳定性较好。将该系统应用于山西某煤矿进行了为期9 d(2017年4月2日~2017年4月10日)的开采沉陷监测试验,研究表明:系统监测值与相应的精密水准测量数据的最大误差仅为0.425 mm,明显优于GPS 5 mm的监测精度,可见该系统的开采沉陷监测精度较高,有一定的实用价值。     

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。     

基于时序DInSAR的矿区地表沉降监测

为了获取长时间序列的矿区形变情况,利用13景Radar SAT-2影像数据,基于时序累积DIn SAR技术监测矿区开采沉陷,分析矿区地表动态沉降过程,提取下沉值并与水准实测数据进行对比。结果表明,该方法监测的下沉区域和范围与实际相符,其监测结果可靠,标准差为2.3 cm,为实现长时间序列、大范围的形变监测提供了技术手段。     

利用ALOS卫星数据进行矿区开采沉陷观测及研究

使用监测梯度相对较大的ALOS卫星数据,以陕西彬长矿区为研究区域,对该区域的ALOS雷达影像进行差分干涉数据处理,获得了该区域的差分干涉图、沉降分布图,在此基础上,进一步对形变数据进行处理,裁切出矿区40301工作面的沉降值,探讨地表沉降对工矿区的影响及灾害防治。     

利用TerraSAR-X影像监测矿区沉降试验研究

阐述合成孔径雷达差分干涉测量(D-InSAR)技术原理和方法,采用二轨法获取西山矿区地表形变信息。通过ARCGIS软件显示形变图,并提取角反射器处形变值,与GPS实测结果一致。验证了高分辨率TerraSAR-X影像监测矿区地表沉降的可行性。     

基于小波变换的矿区地表变形监测数据处理

文中就目前矿区地表变形分析存在的一些不足之处,提出采用小波变换进行数据降噪处理,使数据达到平滑;同时利用小波变换对形变大的图像进行降噪、压缩处理,在此基础上对矿区地表变形监测数据进行特征提取。并且给出了某煤矿的变形监测数据的处理情况,论证了小波变换在矿区地表变形分析上的可行性。     

InSAR测量技术在矿区地表沉降监测中的应用

为了探讨InSAR测量技术在矿区进行地表沉降监测的可行性,首先采用传统的GPS测量矿区的地表沉降情况,并获得GPS地表沉降监测数据,然后采用瑞士的GAMMA软件处理矿区的主辅两景InSAR影像,通过相位解缠等操作最终得到矿区地表的沉降图。以淮北某矿区一个工作面的地面观测数据为例,通过仿射变换进行坐标转换把地面上GPS观测点转换到对应的InSAR栅格数据阵列中,对比分析二者的观测数据,可以发现InSAR监测结果与GPS观测结果具有一致性,能够满足矿区地表沉降监测的精度要求。     

薄冲积层拟建城区下采煤地表沉陷试验研究

针对萍乡城区白源煤矿的开采,结合关键层理论,采用理论计算、数值模拟的方法,确定了工作面长度在96 m以内、保护煤柱宽度在124 m以上时,开采对地表造成的不均匀沉降参数都在建筑物I级保护时所允许的地表变形值之内,即倾斜3 mm/m,曲率0.2 mm-1,水平变形2 mm/m,以及沉降量<100 m以内高耸结构基础的允许400 mm沉降。     

利用多源雷达影像监测矿区地表沉降

采用L波段的PALSAR数据和C波段ASAR数据,以陕西彬长矿区为研究对象,分别从相干性、沉降区域分布等方面进行对比分析,最终发现L波段雷达数据适用于地下开采活动剧烈的活跃期矿区地表监测,C波段雷达数据适用于地下开采初始期及地下开采活动结束后衰落期矿区地表稳定期沉陷监测。