基于CR-InSAR技术的输变电设备重点区域地表形变监测分析

特高压输变电设备多位于环境复杂山区,地质灾害易发,产生的地表形变会对输变电设备基础稳定性造成影响,严重情况将影响设备运行安全。目前常规地表形变监测主要使用人工巡视判别、无人机巡视影像或建模识别、倾斜测量等技术手段都存在弊端,因此考虑具有高精度、大范围特点的InSAR技术进行监测,基于TerraSAR-X和Sentinal-1A数据,利用时序InSAR技术完成换流站及输电线路的灾害排查,并研究CR-InSAR用于局部区域的沉降监测,通过模拟沉降和对比结果证明CR-InSAR对于局部重点区域监测的有效性,表明其应用于输变电设备沉降监测的可行性。

基于CR-InSAR的西安市地裂缝监测研究

以西安地裂缝为对象,展开了CR-InSAR在地裂缝监测中的应用研究,通过LAMBDA相位解缠得到f3和f11地裂缝2009—2010年垂直形变时间序列,与水准数据的比较发现两者吻合得很好,证明了此方法在地裂缝监测中的可靠性。

CR-InSAR技术及其病态方程的研究

介绍了差分干涉合成孔径雷达技术中的角反射器技术,讨论了其病态方程的特点,提出了一种将未知参数分类的直接解法,试验表明该方法是切实可行的。

CR-InSAR与PS-InSAR联合解算方法及在西秦岭断裂中段缓慢变形研究中的应用

本文结合CR-InSAR、PS-InSAR技术,将CR、PS点联合构网,采用LAMBDA方法进行相位解缠,研究西秦岭北缘断裂带中断的微小形变,结果得出断裂带表现出左旋走滑运动特征,断裂带南盘平均形变速率为2.3mm·a^(-1),北盘平均形变速率为-1.5mm·a^(-1),南北两盘平均形变速率差异为3.8mm·a^(-1),与其他学者GPS、地质测年研究成果相近.对研究区内的角反射器(CR点)安装、影像特征分析及形变解算进行了较为详细的论述,并对比分析了CR、PS点联合构网和PS点单独构网解算结果,得出对地质环境复杂的断裂带做永久散射体形变研究时,CR、PS点联合构网解算结果好、研究结果可靠.说明CR、PS点联合构网中,CR点由于其自身的高稳定特性,对整个解算网络起到了很好的整体控制作用,保证了解算结果正确.

综合SBAS-InSAR与CR-InSAR解译安康膨胀土机场形变

基于49景Sentinel-1影像,综合SBAS-InSAR和CR-InSAR技术对安康膨胀土机场进行为期2 a的形变监测。结果表明,共存在3处明显失稳边坡区域,与机场填方区域高度重合,失稳边坡沿视线向远离卫星,在空间上形变范围由点到面,时间上形变速率逐渐变缓。结合降雨数据对机场形变规律进行进一步分析,发现膨胀土边坡形变在夏季降雨高发期明显变缓,甚至发生抬升。综合分析推测,机场边坡区域发生的特殊形变与施工填方所用的膨胀土具有密切关系,且安康机场形变仍在持续。

LAMBDA方法在CR-InSAR相位解缠中的应用

基于角反射器的合成孔径雷达干涉测量的地表形变监测,观测到的是不足整周的相位,为了获取变形完整相位,需要通过相位解缠恢复相位的整周数。针对CR-InSAR算法中相位解缠问题,利用GPS整周模糊度解算中的最小二乘模糊去耦调节法进行相位整周模糊度搜索,结合InSAR技术的特点建立合适的解算模型,并利用实际数据进行验证,解算结果证明搜索得到的整周数是合理的,且符合实际变形情况。

基于CR-InSAR的煤矿区地表沉陷监测研究

以西山煤电古交矿区为研究区域,采用常规D-InSAR技术对矿区地表进行试验研究。选取干涉质量较好的影像数据,分别运用二轨法和三轨法进行处理,将处理结果与实测的GPS测量数据进行对比分析。常规D-InSAR技术能够监测微小地表沉陷,但在低相干区域不能获得准确形变量,基于此,提出了采用CRInSAR技术来监测煤矿区地表沉陷。结合该矿区收集到的TerraSAR-X影像数据,开展CRInSAR技术监测煤矿地表沉陷的应用实验,得到与实测GPS测量数据非常相似的观测结果,验证了CRInSAR技术监测煤矿区地表沉陷的可靠性和优越性。

利用CR-InSAR技术研究鲜水河断层地壳形变

利用CR-InSAR技术对鲜水河断层形变进行了研究。通过GAMMA软件对研究区获取的6幅安装角反射器(CR)后的ASAR数据进行处理,确定了道孚、七美和瓦日3个CR点在影像中的位置并提取它们的差分相位,在此基础上,建立了3个CR点观测模型并解算得到了它们的形变量。与实测的水准测量结果进行比较,结果表明,CR点形变监测结果与水准监测结果基本一致。

时序InSAR技术及其在京西北试验区微小形变的应用研究

时序InSAR技术是近些年发展起来的一种新的InSAR测量技术.其中PS-InSAR技术是通过分析高相干的永久散射体相位变化信息提取形变,受时间和空间基线的限制小,该方法需要假设形变特征为匀速,同时需要大量的SAR数据（25景）来估算大气效应贡献值;短基线技术（SBAS）可以降低几何去相干的影响,同时较短基线使DEM误差的敏感性大大降低,但该方法通过一定大小的窗体计算相干性,并据此来选择时间序列稳定点,窗体操作降低了被选像元的分辨率,但抑制了噪声相位的影响;干涉图叠加方法（interferogram stacking）是将多幅差分干涉图进行叠加,提高结果中形变信息对大气干扰的相对精度,可以获取大区域的连续形变场;CR-InSAR技术将人工角反射器作为观测对象,通过建立CR点上的形变模型,实现对重点目标如滑坡、水库和断层的形变监测.

InSAR中人工角反射器方法的研究

InSAR(合成孔径雷达干涉测量)是20世纪后期发展起来的一种新的测量方法,由于其具有能够实现全天时、全天候的对地观测等特点,现已成为空间对地观测技术的研究热点。文中阐述了InSAR中采用人工角反射器的作用,并从几何上推导了InSAR中人工角反射器的原理,并介绍了其制作以及在安装过程中应注意的一些问题,最后对人工角反射器技术在国内外的应用以及存在的问题作了描述。

利用GPS与InSAR融合提高形变监测精度方法研究

提出一种GPS+InSAR+CR(角反射器)的融合方法,经过论证和前期的一些实证工作,认为该方法是可行的,能对多种误差因素进行削弱和较大程度上提高形变监测精度。

基于人工角反射器的InSAR沉降场与地形图的配准研究

InSAR技术可以获取高精度的沉降场,然而,一方面它与我国使用的坐标系统和投影方式不同,成果之间较难转换;另一方面,由于轨道和大气误差等影响,InSAR结果在地理编码时存在误差。上述两个原因导致InSAR结果在我国不能直接应用于生产实际,限制了InSAR技术的实用化发展。针对这一问题,本文研究一种基于人工角反射器(CR点)的InSAR沉降场与地形图的配准算法。该算法首先通过探测和识别SAR影像上CR点位置,然后对地理编码后的InSAR影像进行校正,最后利用仿射变换对InSAR沉降场进行坐标和投影转换,从而实现与地形图的配准。实验结果表明,该算法精度可靠,原理简单,易于编程实现。

干涉雷达人工角反射器技术

人工角反射器是众多雷达目标中的典型散射结构。本文介绍了人工角反射器技术应用在雷达干涉测量(CD-InSAR)的基本概念,描述了其中常用的二面角、三角锥形三面角、正方体三面角和长方体锥形三面角等四种典型的人工角反射器特点和最大雷达散射截面的计算机模拟,最后对人工角反射器制作和布设中的一些注意事项及主要应用领域进行了探讨。

基于InSAR技术在输变电工程形变监测中的应用

开展电力工程区域的变形监测是保证电力工程设施安全的一项必不可少的工作。近年来,合成孔径雷达干涉测量(interferometric synthetic aperture radar,InSAR)技术凭借全天时、全天候、空间连续、高精度和无接触等优点,在地表形变检测中具有无可替代的优势。随着新型高时空分辨能力雷达卫星的不断发射升空,使得InSAR技术逐步走向实用化、工程化成为可能。本文介绍了InSAR地表形变监测技术的基本原理和卫星现状,然后介绍InSAR技术应用于典型输变电工程的监测研究案例,最后对InSAR技术在输变电工程形变监测方面应用提出了展望。

干涉图生成过程中几个问题的研究

合成孔径雷达 (SAR)图像本身含有的数据量非常巨大 ,如何有效地处理这些数据 ,尽快得到期望的结果 ,非常重要 .针对干涉图生成过程中如何有效减小相关系数计算量、节省计算时间 ,去掉不良控制点两个主要问题进行了分析研究 ,并且提出了新的、有效的方法 .实验证明 ,这些方法对于提高计算效率。

人工角反射辅助星载合成孔径雷达干涉测量技术在新松换流站沉降监测中的应用

新松换流站地处云南省喜马拉雅地震带附近,海拔高度达2600m。因地理位置因素,新松站附近局部地区采用高边坡、高抗滑桩。目前运维过程中,未采取能由运行人员在现场实施的,对边坡、抗滑桩形变进行监视的措施,因此极有可能由于长期地质改变、疏于监视而导致边坡垮塌、抗滑桩倾倒等恶劣的地质灾害。本次以新松换流站为试验区,有效证明了星载合成孔径雷达干涉测量技术可应用于换流站(变电站)高边坡、抗滑桩及重要设施的沉降监测中。

一种新的CR点目标识别方法及其在公路形变监测中的应用

提出了一种基于强度与相关系数综合评定指数的人工角反射器（CR）点目标识别方法。应用该方法在获取的5幅研究区域SAR影像上分别查找CR点位置,并将不同影像上相邻CR点间的距离进行比较以验证结果的准确性。利用这些CR点对高速公路进行形变监测,成功获得了其在2008~2009年间的形变量,得到了与水准实测数据较为吻合的形变结果。

鲜水河与龙门山断层CR布设与识别

介绍了CR的设计,并在鲜水河和龙门山断层进行了布设。针对单幅影像中CR点识别的困难,在采用GPS测量辅助CR点识别的基础上,提出利用安装CR点前后多幅影像的幅度平均对比法来识别CR点。