基于SBAS-InSAR技术的港口地表二维形变监测与分析

为了大范围监测果园港港口地表形变情况,预防地面沉降和塌陷所带来的危害,采集2014年11月—2017年11月果园港升轨和降轨的Sentinel-1A号数据,应用SBAS-InSAR技术进行地表形变数据提取与分析。结果表明:得到的垂直方向地表形变变化趋势与水准测量结果相一致;果园港地表垂直方向形变速率为-33.49~13.49 mm·a^(-1),东西方向形变速率为-16.16~29.44 mm·a^(-1);大幅度沉降主要发生在港口的堆场区和交通枢纽处,且沉降速率与距交通线路的距离呈现显著相关。

基于InSAR技术的夏藏滩滑坡区地表变形监测与分析

黄河上游两岸巨型滑坡发育,对以龙羊峡水电工程为代表的黄河上游梯级电站以及当地居民生产生活和生命财产安全等带来一定影响和潜在危害。为研究黄河上游巨型滑坡分布区地表形变特征,以位于青海尖扎境内的黄河上游右岸夏藏滩滑坡分布区为研究区,利用升轨、降轨Sentinel-1A影像数据,采用InSAR技术对滑坡体地表形变信息进行提取和分析,并通过实地调查对基于InSAR技术监测结果进行现场验证。结果表明:采用升轨、降轨Sentinel-1A影像数据所获得的区内滑坡体地表最大形变速率分别为24mm/a和21mm/a,最大累计变形量分别为133mm和128mm;2017—2022年监测周期内,随着监测时间增加,位于夏藏滩滑坡前缘的次级滑坡特征点A和B累计位移量呈逐渐增加的变化趋势;基于PS-InSAR和SBAS-InSAR两种方法所得到的滑坡体地表累计变形量具有一致性特征,该结果表明InSAR技术适用于黄河上游拉干峡—寺沟峡流域巨型滑坡体地表变形的监测。该研究结果不仅为开展黄河上游巨型滑坡地表变形监测提供有效方法,而且为该流域有效防治古滑坡复活提供数据支撑和实际指导。

InSAR技术在水电站库岸监测中的应用

枢纽工程主要由砾质土心墙堆石坝、溢洪道、冲沙兼放空洞、引水系统、发电厂房和灌溉取水口等建筑物组成。本文以水电站库区为研究区域,获取2017年8月至2020年12月的哨兵一号数据,通过SBAS技术处理分析,得到该区域的时序形变结果。将同时期、同区域的SBAS反演结果与水准测量结果进行对比分析,获得两种方法的变形点沉降量具有较高吻合度,证实了InSAR技术沉降研究结果的可靠性,进一步佐证InSAR技术用于滑坡监测的可适应性。

基于InSAR技术在特高压走廊边坡形变探测应用

人类工程活动增加及地质灾害频发,常导致输电线路杆塔基础滑坡,严重威胁线路运行,滑坡监测和识别对特高压输电线路的安全运行尤为重要。针对辖区复杂的地形和气候,利用时序InSAR技术对通道进行早期地质灾害排查与识别,同时基于Sentinel-1数据,采用不同视数比处理,得到不同分辨率的地质灾害排查结果,与多尺度时序InSAR处理的结果相互验证,实现重点区域细致化监测。结合探测结果,在辖区内识别出2处明显滑坡隐患。

基于联合时序InSAR技术的矿区沉降隐患区识别

针对目前单一InSAR解译技术方法在复杂地表形变解译中精度及可靠性有限的难点,提出了利用PS-InSAR(persist scatterers InSAR)、SBAS-InSAR(small base-line subsets InSAR)这2种时序InSAR技术联合进行山地矿区地面沉降隐患区圈划的方法。以湖北省宜都市松宜矿区为例,基于大样本理论,利用矿区内高精度的PS点形变结果,校正具有高空间覆盖率的SBAS-InSAR处理结果,从而进一步提高地表形变监测精度并增加形变靶区范围圈划的准确度。通过对比使用单一PS-InSAR技术和经过PS-SBAS联合方法处理后得到的典型形变点时序曲线及野外实地调查,验证了解译结果的可靠性。研究表明:联合时序InSAR技术可以提高地表沉降监测精度并增加地表变形靶区范围圈划的准确度,为类似山地矿区的地面沉降隐患监测与分析提供新的技术思路。

利用InSAR技术监测矿区地表形变

介绍了InSAR技术在矿区地表形变监测中的应用现状及进展,分析了D-InSAR技术相比于传统测量手段的优势,并指出其在矿区地表形变监测中的不足。针对传统D-InSAR技术的局限性,重点讨论了短基线(SBAS)、永久散射体(PS)和角反射器(CR)等高级差分干涉技术,并结合矿区沉降监测实例,分析了其特点与应用现状,讨论了现有研究中仍存在的问题。高级InSAR技术和高分辨率SAR影像的结合将是矿区地表形变监测的发展趋势。

基于InSAR技术的岩溶塌陷区地表形变监测应用研究

利用InSAR技术对广东省英德市英城街道地表形变进行监测,结合地质勘查对地表沉降成因机理进行分析。结果表明,InSAR技术可以实现对该地区地表形变的快速监测,地表沉降是由覆盖层厚度、下伏岩层岩溶发育以及水动力条件共同作用所致。InSAR技术为地质灾害监测提供了一种可靠手段。

基于InSAR技术的地面沉降评价--以徐闻县为例

为有效做好地面沉降评价工作,本文将雷达遥感卫星数据作为基础,通过合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术的合理应用,提取徐闻县调查区2017年1月至2022年5月的地表变形信息,解译徐闻县地面沉降信息以及危险斜坡,结合InSAR地表变形监测结果,进一步确定灾害活动特征及威胁范围,实现斜坡地质灾害的早期识别。

基于MT-InSAR技术的城市活动断层定位与监测——以美国休斯敦地区为例

活动断层的有效定位和监测是抗灾规划、防灾减灾工作的重要前提。针对断距不明显的城市/近城区活动断层难以探测的实际问题,以美国休斯敦地区为例,利用L波段ALOS-1和C波段Sentinel-1 SAR数据,采取MT-InSAR技术获取了休斯敦北部区域地表形变速率图,并根据InSAR监测结果定位了区域活动断层。结果表明休斯敦北部区域存在3条大范围活动断层带,即Hockley断层带、Big Barn断层带和Conroe断层带。利用LiDAR、地球物理勘察绘制断层迹线和现场调查信息验证了InSAR探测断层迹线的有效性和准确性,并结合InSAR监测结果剖线及GPS时间序列数据分析了该断层系统的构造特征及时空演化规律,揭示了该地区断层的加速活动与地下水过度汲取之间有高度时空相关性,地下水过量开采促使地面沉降的发生,进而加强了已有断层的垂直运动或诱发新的断层活动。本文研究不仅监测到了休斯敦地区已知断层的活动性,还探测到其他地空技术尚未发现的活跃断层迹线,对城市规划和防灾减灾具有重要意义。

基于物联网结合InSAR技术的济宁市任城区地下水动态数据监测研究

地下水监测是水资源保护与利用的最直接数据监管,随着我国科技水平的不断进步,地下水动态监测技术不断完善。本文利用物联网技术结合InSAR技术为主针对任城区地下水资源进行动态监测,并以任城区2020-2022年动态监测的数据记录为主进行数据分析及模型图的制作,通过数据及模型图更加直观的进行空间分析。从分析结果看:任城区地下水的最高水位均存在明显上升趋势,上升幅度在0.3%~12.5%的区间内浮动,但整体呈现地下水上升趋势。地下水位变化与季节性挂钩,并呈现出双因素关联,且呈现显著性相关,其结果得到了试验验证。分析可见利用物联网结合InSAR技术的地下水动态数据监测效果明显,对任城区地下水监测及水资源监测技术改进提供了创新思路。

InSAR技术在大型边坡稳定性方面和长期变形趋势方面的应用研究

InSAR技术在大型边坡稳定性和长期变形趋势研究方面发挥着重要作用。本文介绍了InSAR技术的原理和在地质学中的应用。对比传统的研究方法,强调了InSAR的优势,并提供了相关应用。讨论了InSAR在大型边坡长期变形趋势研究中的优势,并给出了实际应用。详细讨论了大型边坡InSAR监测系统的设计和应用方法,并提供了实际应用和效果评估。通过本文研究,可以看出InSAR技术对大型边坡稳定性和长期变形趋势研究的重要意义,为未来研究提供了有益的参考。

CR-InSAR技术在通信铁塔形变监测中的研究与应用

针对当前通信铁塔无良好全天候自动监测手段,因维护不及时倒塌事故时有发生的情况,提出一种基于CR-InSAR技术(人工角反射器干涉测量技术)监测塔体结构变形的方法,通过特殊设计的角反射器全天候采集塔桅形变数据,后台进行形变数据对比形成形变趋势,超出临界值,及时维护,防止安全事故发生。

InSAR技术在地质灾害监测中的应用

地质灾害产生的主要原因在于受人力因素或自然因素影响,致使地质环境发生了变化,地质灾害不仅会严重威胁人类生命财产安全,也会对生态自然环境造成严重破坏。在此背景下,做好地质灾害监测工作就显得格外重要。地质灾害监测可以最大限度减轻地质灾害造成的损害。技术手段的成熟化发展也推动了遥感技术的成熟发展,InSAR技术作为遥感技术的一种,在地质灾害领域应用非常广泛。InSAR技术可依托卫星设备和雷达系统实时获取地面信息除此之外,InSAR技术还可以依托干涉处理方法精准预测地质灾害发展趋势和风险。在本文之中,笔者以InSAR技术的概念和优势为切入点,着重分析了该技术在地质灾害监测中的有效应用,期望对有效预防地质灾害提供参考和借鉴。

利用激光雷达技术和InSAR技术分析高边坡变形机理与稳定性

高边坡易发生各类变形与滑坡灾害,对周边环境和人员安全构成威胁。本文针对高边坡变形机理与稳定性这一关键科学问题,采用遥感监测与数值模拟相结合的方法。通过激光雷达和InSAR技术获取高边坡高精度的三维变形信息,通过统计分析变形特征,解析渗变变形和坍塌变形的机理,并明确不同变形类型的空间分布规律。室内试验确定边坡力学参数,建立变形耦合模型,模拟边坡在不同条件下的变形过程,评价边坡的整体稳定状态。研究实现了过程监测与预测的有效结合,能支持边坡变形机理解析、稳定性分析和风险评估。

PS-InSAR技术在深圳后海地区地表沉降监测中的应用分析

地面沉降是一种缓变性地质灾害,威胁着城市的安全及经济社会可持续发展。水准测量、基岩标测量和分层标测量虽然能够监测地表形变,但都只能获得地面离散点的沉降信息,空间覆盖范围有限,不能进行大范围地区的动态监测,监测效率不高、成本增加。合成孔径雷达干涉测量(interferometric synthetic aperture Radar,InSAR)技术,可以在大范围内监测地面的微小形变。2019-2021年深圳市工勘岩土集团有限公司承担深圳市科技创新委员会科技研发资金项目《断裂带的岩土特性及建筑桩基施工关键技术研发》。

SBAS-InSAR技术支持下的矿山地表形变监测研究

利用SBAS⁃InSAR技术对矿山地表形变进行全面监测。以河南永城矿区为研究对象,深入研究了该地区的地质情况及可能的地表变化类型,并设计了监测方案。介绍了如何获取和处理合成孔径雷达(SAR)数据,以及干涉图生成的关键步骤。通过分析时间序列形变图和形变结果,揭示了矿区地表形变的趋势。该研究有助于解决河南永城矿区地表形变的问题,为地表形变监测领域提供了一个重要范例,有望更好地理解煤矿地表的演化过程,为降低地质灾害风险及矿山的安全运营提供了关键支持。

基于DInSAR技术的矿山开采沉陷监测研究现状

合成孔径雷达差分干涉测量方法(Differential Interferometric Synthetic Aperture Radar,DIn SAR)作为合成孔径雷达干涉测量(Interferometric Synthetic Aperture Radar,In SAR)方法的进一步发展,由于具有空间分辨率高、全天时、覆盖面积大、成本低等优点,在矿区开采沉陷监测中得到了广泛应用。在对近年来该领域的最新研究成果梳理的基础上,首先对DIn SAR技术的基本原理,数据处理方法(二轨方法、三轨方法、四轨方法)的基本流程,以及相对于精密水准测量、GPS差分测量的优势等进行了分析;然后分别从最大可探测沉降量、卫星重访周期、影像分辨率等3个方面详细讨论了DIn SAR影像数据选择方法;最后就DIn SAR与GPS集成、DIn SAR与GIS集成的应用成果进行评述。得出以下结论:1多时相DIn SAR影像数据、矿山开采平面图、正射影像图、矿山地质水文数据等多源数据的融合,是提高DIn SAR矿山开采沉陷监测精度的有效方法;2加强DIn SAR-GIS矿山开采沉陷监测软件开发,进一步提高两者的集成程度,充分发挥GIS强大的空间分析功能,是下一步基于DIn SAR技术的矿山开采沉陷监测发展的一个方向。上述分析成果对于提高DIn SAR矿山开采沉陷监测精度具有一定的参考价值。

基于InSAR技术北京地区地面沉降监测与风险分析

以北京市典型地面沉降区为研究区,采用永久散射体技术——StamPS算法,利用覆盖北京地区的16幅ASAR图像进行永久散射体干涉处理,获得该区地面沉降监测信息,初步揭示了研究区地面沉降的空间分布特征。在此基础上,结合GIS空间分析方法,对地面沉降的风险范围、风险程度等进行综合分析,表明北京地区的地面沉降防治刻不容缓。

利用InSAR技术获取三峡地区的数字高程模型

利用先进的合成孔径雷达干涉测量 (InSAR)技术 ,使用 38幅 1992～ 2 0 0 0年间三峡地区的ERS卫星SAR图像 ,并利用USGS的低精度DEM ,得到了该地区的DEM ,与GPS高程结果对比的差值为 15～ 12 8m。干涉结果表明 ,基线小于 2 0 0m的串行数据图像对具有较好的相干性 ;基线大于 2 0 0m、在晚春和夏季观测的串行数据图像对容易出现失相关 ,而几乎所有重复轨道的SAR图像对在进行配准时都不相关。为了进一步获得三峡地区较高精度的数字高程模型 ,在该地区建立了角反射器 。

InSAR技术现状与应用

合成孔径雷达干涉测量(InSAR)是近期发展起来的一种新型空间对地观测技术。经相干处理,它把合成孔径雷达(SAR)产生的单视复数图像中的相位信息提取出来,给出目标点的三维信息。由于SAR具有全天候、全天时和对某些地物有一定穿透性等特点,使InSAR技术的潜在应用领域相当广泛,目前已经成为地学界相关研究的热点之一。介绍了SAR和InSAR的基本原理与发展概况,分析了InSAR测量模式的测高精度,着重讨论了InSAR技术的应用及其与天文地球动力学研究的相互促进关系。