在地質(zhì)條件復(fù)雜區(qū)域,由于地質(zhì)災(zāi)害導(dǎo)致輸電鐵塔下沉或傾斜,這給輸電線(xiàn)路的安全、穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)了威脅。因此,電力行業(yè)迫切希望提取輸電通道地表形變。合成孔徑雷達(dá)差分干涉測(cè)量(DInSAR)技術(shù)由于具有全天時(shí)、全天候、非接觸的特點(diǎn),不需要進(jìn)入監(jiān)測(cè)區(qū)域就可提取到地表形變信息。但傳統(tǒng)的DInSAR技術(shù)受到時(shí)空失相干和大氣效應(yīng)的影響,不能準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)到長(zhǎng)時(shí)間序列的緩慢地表形變。而時(shí)序差分干涉測(cè)量技術(shù)由于很好地克服了失相關(guān)和大氣延遲,已成為地表形變監(jiān)測(cè)廣泛采用的技術(shù),也是本論文研究的主要內(nèi)容。本文首先分析了干涉相位的組成,即形變、高程、大氣以及熱噪聲相位,闡明了DInSAR測(cè)量地表形變的原理,為時(shí)序差分干涉相位建模奠定了理論基礎(chǔ)。永久散射體DInSAR(PS-DInSAR)技術(shù)和小基線(xiàn)集DInSAR(SBAS-DInSAR)技術(shù)是兩種傳統(tǒng)的時(shí)序DInSAR技術(shù)。其中PS點(diǎn)選取是關(guān)鍵技術(shù)之一,本文通過(guò)對(duì)相關(guān)系數(shù)法、相位離差指數(shù)閾值法、振幅離差指數(shù)閾值法、多極化圖像選取法的理論分析,引入了改進(jìn)傳統(tǒng)PS點(diǎn)選取法的基于斯坦福方法的PS(StaMPS)算法,并與振幅離差法進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn),最后將其應(yīng)用于西昌、茂縣、永善縣三個(gè)研究區(qū),選出的PS點(diǎn)密集且有很好的相干性。相位解纏是InSAR技術(shù)難點(diǎn)之一。本文對(duì)三維相位解纏理論進(jìn)行了詳細(xì)地分析,該算法引進(jìn)了時(shí)間維將二維數(shù)據(jù)變成三維,并將其分割成多個(gè)面,進(jìn)而找出所有殘差點(diǎn)。之后借助于Snaphu代碼包對(duì)研究區(qū)的差分干涉相位進(jìn)行了三維相位解纏,得到的解纏結(jié)果平滑、跳變少,證實(shí)了該算法的高可靠性。基于斯坦福方法的永久散射體多時(shí)相干涉技術(shù)(StaMPS-MTI)是PS-DInSAR和SBAS-DInSAR的結(jié)合。采用StaMPS方法選取高相干點(diǎn),然后融合兩種技術(shù)獲取的不同類(lèi)型的高相干點(diǎn),利用三維相位解纏算法解纏。最后,應(yīng)用基于C語(yǔ)言和Matlab環(huán)境編寫(xiě)的StaMPS-MTI形變提取程序,成功提取了西昌研究區(qū)2014年~2015年、茂縣研究區(qū)2016年~2017年、永善縣研究區(qū)2016年~2017年的地表年平均形變速率,結(jié)果顯示:西昌研究區(qū)有兩個(gè)局部區(qū)域發(fā)生了15mm/y~22mm/y的沉降,三座鐵塔附近有12mm左右的沉降;茂縣研究區(qū)有三座鐵塔發(fā)生了4mm左右的微小形變;永善縣研究區(qū)16號(hào)鐵塔附近有30mm的沉降,19號(hào)鐵塔附近有12mm的沉降,而離21號(hào)鐵塔50m處發(fā)生了60mm的線(xiàn)性沉降。
【學(xué)位單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：TM75;TN958
【部分圖文】：

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章 DInSAR 技術(shù)原理及局限性托馬斯·揚(yáng)完成 楊氏雙縫實(shí)驗(yàn) ，即：從兩條狹縫穿過(guò)映出波的相位不同步，這會(huì)導(dǎo)致波的疊加或相互抵消紋，被稱(chēng)為 干涉條紋[37-39]。受該實(shí)驗(yàn)啟發(fā)，InSAR技本原理雷達(dá)干涉測(cè)量（InSAR）技術(shù)是對(duì)覆蓋相同區(qū)域的兩相位中含有反映地勢(shì)起伏及地表變化的信息。對(duì)得到利用衛(wèi)星雷達(dá)的參數(shù)，就可以反演出研究區(qū)域上每一三種工作模式，即單軌模式、順軌模式以及重復(fù)軌道道為例，介紹 InSAR 的基本原理，如圖 2-1 所示：

第二章 DInSAR 技術(shù)原理及局限性變時(shí)，必須要對(duì)其進(jìn)行剔除，一般采用濾波盡可能減小其對(duì)最終結(jié)果的影響。原理差分干涉測(cè)量技術(shù)（DInSAR）是指利用至，期間地表發(fā)生了形變，另一個(gè)像對(duì)成像間。對(duì)兩個(gè)像對(duì)分別做干涉處理，形成兩個(gè)干起伏的地形相位和成像期間發(fā)生形變的形變只含有地形相位。對(duì)兩個(gè)干涉對(duì)再次差分，形變相位。種二次差分處理方式，根據(jù)地形相位來(lái)源不以三軌法為例介紹 DInSAR 的基本原理， 2-2 所示：

第二章 DInSAR 技術(shù)原理及局限性粗配準(zhǔn)步驟為：a）對(duì)主影像上的同名點(diǎn)P，計(jì)算出其在橢球參考系統(tǒng)中的矢量坐標(biāo)( x, y , z )；b）利用主影像同名點(diǎn)的坐標(biāo)，聯(lián)合多普勒方程，解出從影像同名點(diǎn)的坐標(biāo)'P ；c）根據(jù)式（2-32），對(duì)主、從影像中的同名點(diǎn)做差即可求出影像整體初始偏移量offset。s ms mrr roffsetc c c (2-32)

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2807688