【摘要】：InSAR(Synthetic Aperture Radar Interferometry,合成孔徑雷達(dá)干涉測量)以及D-InSAR(Differential Interferometry Synthetic Aperture Radar,合成孔徑雷達(dá)差分干涉測量)技術(shù)作為新興微波遙感技術(shù),近年來發(fā)展勢頭迅速,它的觀測具有全天候、覆蓋面廣、高度自動(dòng)化、全天時(shí)、及高精度監(jiān)測地表變形等優(yōu)點(diǎn)。并且在這些優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,仍有著提升優(yōu)化的巨大潛力空間。當(dāng)基于差分干涉原理的D-InSAR技術(shù)應(yīng)用于地面形變的監(jiān)測,即可以獲取地表分辨單元發(fā)生的微小形變,在理論數(shù)值可以精確到毫米。濟(jì)寧地區(qū)隨著礦產(chǎn)資源、地下水資源的大量開發(fā),以及其它自然原因,地面沉降問題日益嚴(yán)重,地面沉降的精確監(jiān)測已經(jīng)成為該地區(qū)一個(gè)亟待解決的問題。從研究區(qū)域上,多為對單一縣城,或者某一煤礦進(jìn)行沉降分析,對濟(jì)寧地區(qū)整體區(qū)域沉降概況的監(jiān)測較少。另外,隨著SAR影像的分辨率和精度已經(jīng)達(dá)到一定水準(zhǔn),SAR數(shù)據(jù)處理的方式仍需要進(jìn)一步在影像處理實(shí)踐中進(jìn)行比較和改進(jìn)。本文將濟(jì)寧地區(qū)選為研究區(qū)域,對濟(jì)寧地區(qū)的地面沉降進(jìn)行詳細(xì)的監(jiān)測和研究,選取研究區(qū)內(nèi)的8景ALOS數(shù)據(jù),采用D-InSAR技術(shù)中的二軌法流程進(jìn)行差分干涉處理,經(jīng)過干涉圖生成、干涉圖濾波、相位解纏、軌道精煉與重去平和地理編碼等步驟,生成區(qū)域形變圖,再由ArcGIS處理獲得濟(jì)寧地區(qū)地面形變量監(jiān)測圖。根據(jù)最終結(jié)果分析濟(jì)寧市地面沉降程度及變化趨勢,并將濟(jì)寧地區(qū)地面沉降的分布情況,與濟(jì)寧地區(qū)礦產(chǎn)資源分布情況,地下水開采情況等進(jìn)行對照,并以任城區(qū)為例進(jìn)行詳細(xì)分析。結(jié)果證明,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中沉降多發(fā)地帶的分布,與礦產(chǎn)、地下水重度開采地區(qū)基本吻合。根據(jù)分析的結(jié)果可知,目前D-InSAR技術(shù)對于濟(jì)寧地區(qū)地面沉降的監(jiān)測有著較高的應(yīng)用價(jià)值,是最好的監(jiān)測手段之一。
[Abstract]:As a new microwave remote sensing technology, InSAR (Synthetic Aperture Radar Interferometry, (synthetic Aperture Radar Interferometry) and D-InSAR (Differential Interferometry Synthetic Aperture Radar, (synthetic Aperture Radar differential Interferometry) are developing rapidly in recent years. Wide coverage, highly automated, all-day, and high-precision monitoring of surface deformation and other advantages. And on the basis of these advantages, there is still a huge potential space to improve optimization. When the D-InSAR technique based on the principle of differential interferometry is applied to the monitoring of ground deformation, the micro deformation of the surface resolution unit can be obtained, and the theoretical value can be up to mm. With the development of mineral resources, underground water resources and other natural reasons in Jining area, the problem of land subsidence is becoming more and more serious, and the precise monitoring of land subsidence has become an urgent problem to be solved in this area. As far as the research area is concerned, the settlement analysis of a single county or a certain coal mine is mostly carried out, and the monitoring of the overall regional settlement of Jining area is less. In addition, as the resolution and accuracy of SAR images have reached a certain level, the way of SAR data processing still needs to be compared and improved in the practice of image processing. In this paper, Jining area is selected as the research area, the land subsidence in Jining area is monitored and studied in detail, the 8-scene ALOS data in the study area are selected, and the two-track method flow of D-InSAR technology is used to deal with the differential interference. After the steps of interferogram generation, interferogram filtering, phase unwrapping, orbit refining and re-desorbing and geocoding, the regional deformation map is generated, and then the monitoring map of ground deformation in Jining area is obtained by ArcGIS processing. According to the final results, the degree and trend of land subsidence in Jining city are analyzed, and the distribution of land subsidence in Jining area is compared with the distribution of mineral resources and groundwater exploitation in Jining area. And take Rencheng District as an example to carry on the detailed analysis. The results show that the distribution of the subsidence-prone zones in the experimental data is basically consistent with the heavy mining areas of mineral resources and groundwater. According to the results of the analysis, the present D-InSAR technology has high application value in monitoring land subsidence in Jining area, and it is one of the best monitoring methods.
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P642.26

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本文編號(hào)：2470940