InSAR技術在地面沉降監(jiān)測中的應用研究.pdf

1、地面沉降己成為制約區(qū)域環(huán)境、社會經濟可持續(xù)發(fā)展的主要地質災害之一。InSAR技術為地面沉降監(jiān)測提供了一種全新的方法，與傳統(tǒng)測量方法相比具有很多優(yōu)勢，已經成為國內外研究的熱點之一。但時間去相關、空間去相關、大氣效應等因素，使InSAR監(jiān)測的精度和可靠性受到影響，限制了InSAR技術在地面沉降監(jiān)測中的實際應用。本文針對地面沉降監(jiān)測新技術的應用需求，根據(jù)地面沉降的不同特點，選取礦區(qū)和城市區(qū)域兩種典型的地面沉降類型，系統(tǒng)地開展InSAR技術在地

2、面沉降監(jiān)測中的應用研究。
　　本文對InSAR技術進行了詳細的理論分析與應用研究，并針對不同的雷達干涉測量方法進行了深入研究，本論文的主要研究工作和貢獻如下：
　　(1)系統(tǒng)研究了InSAR技術的基本原理。重點闡述了應用于地面沉降監(jiān)測的D-InSAR技術、PS-InSAR技術和SBAS-InSAR技術等三種技術方法的基本原理；通過總結分析不同InSAR技術方法中的技術性限制，得出了InSAR不同技術方法監(jiān)測不同類型地表形變的

3、適用性。
　　(2)基于雙軌法D-InSAR技術對礦區(qū)地面沉降進行詳細監(jiān)測與分析。以兗州礦區(qū)為實驗區(qū)，對獲取的礦區(qū)14景PALSAR數(shù)據(jù)進行干涉對優(yōu)化選?。恍纬闪藢嵱没倪m合于礦區(qū)沉降監(jiān)測的D-InSAR數(shù)據(jù)處理流程；基于該數(shù)據(jù)處理流程對優(yōu)化干涉對進行干涉處理，獲取了兗州礦區(qū)的地面沉降場；重點對幾個采煤工作面的地面沉降信息進行了詳細分析與解譯，生成了礦區(qū)地面沉降的三維形變圖、等值線圖、剖面圖等；分析了礦區(qū)沉降的時空變化趨勢；采用礦

4、區(qū)地面沉降實測數(shù)據(jù)，對InSAR沉降監(jiān)測結果進行精度驗證與分析。實驗證明采用L波段的雷達數(shù)據(jù)進行雙軌法差分干涉測量是進行礦區(qū)地面沉降監(jiān)測的最佳手段之一。
　　(3)利用InSAR時序分析方法對城市地區(qū)的地面沉降進行詳細監(jiān)測與分析。以北京地區(qū)的地面沉降為例，對獲取的19景ENVISAT ASAR雷達數(shù)據(jù)進行InSAR時序分析處理，按照“三基線”絕對值之和最小原則選取了主影像，并生成干涉圖序列；成功提取了足夠數(shù)量的PS/SBAS點；分