本文關(guān)鍵詞：應(yīng)用SAR數(shù)據(jù)解算礦區(qū)地面沉陷的若干問題研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：合成孔徑雷達(dá)差分干涉測量技術(shù),作為一種主動成像的微波遙感測量技術(shù),具有全天候、全天時的成像能力,可以穿透云層、甚至在一定程度上穿透雨區(qū)、地表和植被。與傳統(tǒng)的礦區(qū)沉陷監(jiān)測技術(shù)相比,它具有觀測成本低、數(shù)據(jù)處理速度快、基于面掃描能夠獲得準(zhǔn)確的沉陷范圍和沉陷位移場以及監(jiān)測毫米級形變的能力等優(yōu)點。然而,由于礦區(qū)環(huán)境復(fù)雜多變、地面沉降量級大的特點使得D-In SAR技術(shù)在煤礦區(qū)沉陷監(jiān)測中的應(yīng)用受到了限制。本文總結(jié)了D-In SAR技術(shù)在礦區(qū)沉陷監(jiān)測中的主要限制條件,對影像相干性和可探測形變梯度兩個主要問題進(jìn)行了深入研究。由于SAR影像的斜距成像方式,本文以SAR影像的幅度信息作為數(shù)據(jù)源,引入了基于幅度信息的像元偏移量形變監(jiān)測方法。應(yīng)用Radarsat-2數(shù)據(jù)解算了峰峰礦區(qū)的地面沉陷,并對解算結(jié)果進(jìn)行了全面分析。本文的主要內(nèi)容和成果如下:(1)介紹了合成孔徑雷達(dá)系統(tǒng)的基本知識,包括SAR成像的基本原理、SAR圖像的成像幾何以及SAR圖像的基本特性,分析了差分干涉雷達(dá)技術(shù)用于形變監(jiān)測的原理、方法以及數(shù)據(jù)處理流程。(2)從相干性分解模型的角度出發(fā)研究了影像相干性的影像因素,量化分析了與SAR系統(tǒng)參數(shù)相關(guān)的幾個分量(比如入射角、波長、影像分辨率、系統(tǒng)帶寬)對實際觀測的影響。在實際數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,對煤礦區(qū)域影像的相干性進(jìn)行了若干總結(jié)。(3)在分析D-In SAR可探測形變梯度的函數(shù)模型的基礎(chǔ)上,研究了像元分辨率、雷達(dá)波長及影像相干性對D-In SAR可探測形變梯度的影響,通過實驗驗證了影像配準(zhǔn)精度和多視數(shù)選擇對沉陷解算結(jié)果產(chǎn)生的作用。(4)重點研究了基于影像幅度信息的像元偏移量形變監(jiān)測方法。根據(jù)DIn SAR技術(shù)原理,推導(dǎo)了偏移量方法的數(shù)據(jù)處理流程,通過實驗對比分析,確定了數(shù)據(jù)處理流程中關(guān)鍵算法的最優(yōu)選擇,并對影響算法精度的相關(guān)因素進(jìn)行了分析。(5)以峰峰礦區(qū)為例,應(yīng)用Radarsat-2影像數(shù)據(jù)解算了礦區(qū)的地面沉陷信息。首先對D-In SAR技術(shù)的解算結(jié)果作了全面分析評價,主要包括沉陷盆地的探測定位能力、沉陷盆地時空演變的監(jiān)測能力以及沉降量的實際監(jiān)測精度三個方面;然后對偏移量方法解算地面沉陷的可靠性和精度進(jìn)行了分析驗證,表明該方法用于沉陷盆地的監(jiān)測是可行的,能夠取得較為可靠的結(jié)果;最后將D-In SAR技術(shù)和偏移量方法結(jié)合,得到了更為完整的地面沉陷盆地。本文通過對應(yīng)用SAR數(shù)據(jù)解算礦區(qū)地面沉陷的關(guān)鍵問題進(jìn)行研究,得到了許多有益的結(jié)論,并引入了像元偏移量形變監(jiān)測方法,在一定程度上解決了大量級沉陷盆地監(jiān)測的問題,推動了SAR技術(shù)在礦區(qū)沉陷監(jiān)測領(lǐng)域的進(jìn)一步應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：開采沉陷 D-InSAR 相干性 可探測形變梯度 像元偏移量
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：P642.26;P237
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-7
• Abstract7-18
• 變量注釋表18-19
• 1 緒論19-25
• 1.1 選題背景及意義19-20
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀20-22
• 1.3 D-In SAR技術(shù)礦區(qū)沉陷監(jiān)測的局限性22-23
• 1.4 本文研究內(nèi)容及技術(shù)路線23-25
• 2 合成孔徑雷達(dá)技術(shù)基礎(chǔ)25-35
• 2.1 合成孔徑雷達(dá)系統(tǒng)25-29
• 2.2 In SAR基本原理29-31
• 2.3 D-In SAR基本原理與數(shù)據(jù)處理流程31-34
• 2.4 本章小結(jié)34-35
• 3 D-In SAR在礦區(qū)沉陷監(jiān)測中的限制條件35-50
• 3.1 干涉條件分析35-43
• 3.2 可探測形變梯度43-49
• 3.3 本章小結(jié)49-50
• 4 像元偏移大量級沉陷監(jiān)測方法50-69
• 4.1 方法原理50-54
• 4.2 數(shù)據(jù)處理算法54-64
• 4.3 偏移量算法精度實驗分析64-68
• 4.4 本章小結(jié)68-69
• 5 峰峰礦區(qū)沉陷監(jiān)測實例69-89
• 5.1 研究區(qū)域概況和數(shù)據(jù)選擇69-71
• 5.2 D-In SAR沉陷監(jiān)測及結(jié)果分析71-80
• 5.3 偏移量大量級沉陷監(jiān)測實例80-88
• 5.4 本章小結(jié)88-89
• 6 結(jié)論及展望89-91
• 參考文獻(xiàn)91-96
• 作者簡歷96-98
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集98

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 獨(dú)知行;陽凡林;劉國林;溫興水;;GPS與InSAR數(shù)據(jù)融合在礦山開采沉陷形變監(jiān)測中的應(yīng)用探討[J];測繪科學(xué);2007年01期

2 吳立新,高均海,葛大慶,殷作如,鄧智毅,劉宏軍;基于D-InSAR的煤礦區(qū)開采沉陷遙感監(jiān)測技術(shù)分析[J];地理與地理信息科學(xué);2004年02期

  本文關(guān)鍵詞：應(yīng)用SAR數(shù)據(jù)解算礦區(qū)地面沉陷的若干問題研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：265461