基于礦區(qū)Sentinel-1數(shù)據(jù)的MT-InSAR沉陷監(jiān)測及植被變化的影響研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-17 01:38
近年來,我國不斷加大對礦產(chǎn)資源的開發(fā)力度,導(dǎo)致開采產(chǎn)生的采空區(qū)規(guī)模不斷擴(kuò)大,采空區(qū)造成的地質(zhì)災(zāi)害也愈發(fā)嚴(yán)重,對礦區(qū)進(jìn)行全覆蓋、長時(shí)間的地表形變監(jiān)測具有十分重要的意義。近年來,合成孔徑雷達(dá)干涉測量技術(shù)(Interferometry Synthetic Aperture Radar,InSAR)因具有全天時(shí)、全天候、覆蓋面積廣等優(yōu)勢在地表形變監(jiān)測中被廣泛應(yīng)用。本文運(yùn)用多時(shí)相InSAR技術(shù)(multi-temporal Interferometry Synthetic Aperture Radar,MT-InSAR)對覆蓋大陽泉礦礦區(qū)范圍內(nèi)的54幅Sentinel-1A數(shù)據(jù)進(jìn)行了地表形變監(jiān)測分析,獲取了時(shí)間序列沉降累積圖和線性平均沉降速率圖,并通過對實(shí)驗(yàn)礦區(qū)進(jìn)行土壤含水量變化趨勢的反演,結(jié)合歸一化植被指數(shù)(Normalized Vegetation Index,NDVI)變化,分析煤炭開采對植被的影響。本文主要研究內(nèi)容如下:(1)利用獲得的54幅Sentinel-1A影像數(shù)據(jù),運(yùn)用MT-InSAR技術(shù),得到大陽泉礦礦區(qū)的時(shí)序沉降累積圖以及沉降速率圖,并結(jié)合水準(zhǔn)測量對MT-InSAR技術(shù)在實(shí)驗(yàn)...
【文章來源】:華北水利水電大學(xué)河南省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 選題背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 MT-InSAR國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 主動微波遙感法監(jiān)測土壤含水量國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.3 礦區(qū)開采對植被的影響國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文研究目的和內(nèi)容
1.4 技術(shù)路線
2 MT-InSAR的基本理論
2.1 InSAR原理
2.2 DInSAR技術(shù)
2.3 MT-InSAR原理
2.3.1 PS-InSAR
2.3.2 SBAS-InSAR
2.3.3 IPTA-InSAR
2.4 本章小結(jié)
3 基于MT-InSAR技術(shù)礦區(qū)地表監(jiān)測實(shí)例
3.1 研究區(qū)概況
3.2 數(shù)據(jù)概況
3.2.1 Sentinel-1衛(wèi)星數(shù)據(jù)
3.2.2 DEM數(shù)據(jù)
3.2.3 軌道數(shù)據(jù)
3.3 數(shù)據(jù)處理流程
3.3.1 選取公共主影像及差分干涉
3.3.2 PS點(diǎn)選取
3.3.3 MT-InSAR時(shí)序建模
3.4 結(jié)果分析
3.4.1 結(jié)合沉降漏斗分析
3.4.2 結(jié)合PS點(diǎn)分析
3.4.3 結(jié)合工作面開采分析
3.4.4 結(jié)合地質(zhì)構(gòu)造分析
3.5 本章小結(jié)
4 基于Sentinel-1數(shù)據(jù)的植被影響研究
4.1 微波遙感監(jiān)測土壤含水量基礎(chǔ)
4.1.1 雷達(dá)方程和后向散射系教
4.1.2 水云模型
4.2 土壤含水量變化趨勢反演實(shí)例
4.2.1 影像參數(shù)提取
4.2.2 土壤含水量趨勢反演
4.2.3 結(jié)果分析
4.3 煤炭開采對植被影響分析及驗(yàn)證
4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
攻讀學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]漢江流域上游植被指數(shù)變化的影響因素分析[J]. 欒金凱,劉登峰,劉慧,黃強(qiáng),林木,李國寶. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(01)
[2]山西省地質(zhì)災(zāi)害特點(diǎn)和時(shí)空分布研究[J]. 李淼. 能源與環(huán)保. 2018(08)
[3]DEM輔助的零中頻多基線InSAR干涉處理[J]. 劉輝,徐青. 河南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)
[4]基于DEM的單幅SAR影像直接定位[J]. 劉輝,徐青,靳國旺,張紅敏. 測繪科學(xué). 2018(10)
[5]監(jiān)測城市基礎(chǔ)設(shè)施健康的星載MT-InSAR方法介紹[J]. 林琿,馬培峰,王偉璽. 測繪學(xué)報(bào). 2017(10)
[6]灰色神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)下的多變量土壤含水量預(yù)測模型[J]. 羅黨,王澮婷. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(05)
[7]DEM輔助的山區(qū)InSAR相位解纏[J]. 劉輝,靳國旺,張紅敏,徐青. 測繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(02)
[8]DEM輔助的InSAR零中頻處理基線估計(jì)方法[J]. 劉輝,靳國旺,張紅敏,徐青. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(03)
[9]基于Sentinel-1的綠洲區(qū)域尺度土壤水分微波建模[J]. 王嬌,丁建麗,陳文倩,楊愛霞. 紅外與毫米波學(xué)報(bào). 2017(01)
[10]基于Sentinel-1A與Landsat 8數(shù)據(jù)的北黑高速沿線地表土壤水分遙感反演方法研究[J]. 曾旭婧,邢艷秋,單煒,張毅,王長青. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2017(01)
博士論文
[1]煤炭開采對植被—土壤物質(zhì)量與碳匯的擾動與計(jì)量[D]. 黃翌.中國礦業(yè)大學(xué) 2014
[2]PS InSAR關(guān)鍵技術(shù)及其在礦區(qū)地面沉降監(jiān)測中的應(yīng)用研究[D]. 陶秋香.山東科技大學(xué) 2010
碩士論文
[1]基于遙感分析西部采煤沉陷區(qū)土壤環(huán)境變化[D]. 谷金.西安科技大學(xué) 2018
[2]多源遙感數(shù)據(jù)反演植被覆蓋地表土壤水分方法研究[D]. 林利斌.南京信息工程大學(xué) 2018
[3]基于時(shí)序InSAR的地面沉降監(jiān)測研究[D]. 姚鑫.昆明理工大學(xué) 2018
[4]基于InSAR技術(shù)的礦區(qū)地表沉降監(jiān)測及預(yù)測[D]. 鄧宇聲.東華理工大學(xué) 2017
[5]Sentinel-1A數(shù)據(jù)DInSAR地表形變監(jiān)測研究與實(shí)踐[D]. 白澤朝.解放軍信息工程大學(xué) 2017
[6]基于合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星數(shù)據(jù)反演表層土壤含水量的研究[D]. 金夢婷.杭州師范大學(xué) 2016
[7]基于SBAS-InSAR技術(shù)的北京平原區(qū)地面沉降監(jiān)測研究[D]. 周琦.首都師范大學(xué) 2013
[8]PSInSAR點(diǎn)目標(biāo)提取及相位解纏技術(shù)研究[D]. 丁偉.中南大學(xué) 2011
本文編號:3037222
【文章來源】:華北水利水電大學(xué)河南省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 選題背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 MT-InSAR國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 主動微波遙感法監(jiān)測土壤含水量國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.3 礦區(qū)開采對植被的影響國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文研究目的和內(nèi)容
1.4 技術(shù)路線
2 MT-InSAR的基本理論
2.1 InSAR原理
2.2 DInSAR技術(shù)
2.3 MT-InSAR原理
2.3.1 PS-InSAR
2.3.2 SBAS-InSAR
2.3.3 IPTA-InSAR
2.4 本章小結(jié)
3 基于MT-InSAR技術(shù)礦區(qū)地表監(jiān)測實(shí)例
3.1 研究區(qū)概況
3.2 數(shù)據(jù)概況
3.2.1 Sentinel-1衛(wèi)星數(shù)據(jù)
3.2.2 DEM數(shù)據(jù)
3.2.3 軌道數(shù)據(jù)
3.3 數(shù)據(jù)處理流程
3.3.1 選取公共主影像及差分干涉
3.3.2 PS點(diǎn)選取
3.3.3 MT-InSAR時(shí)序建模
3.4 結(jié)果分析
3.4.1 結(jié)合沉降漏斗分析
3.4.2 結(jié)合PS點(diǎn)分析
3.4.3 結(jié)合工作面開采分析
3.4.4 結(jié)合地質(zhì)構(gòu)造分析
3.5 本章小結(jié)
4 基于Sentinel-1數(shù)據(jù)的植被影響研究
4.1 微波遙感監(jiān)測土壤含水量基礎(chǔ)
4.1.1 雷達(dá)方程和后向散射系教
4.1.2 水云模型
4.2 土壤含水量變化趨勢反演實(shí)例
4.2.1 影像參數(shù)提取
4.2.2 土壤含水量趨勢反演
4.2.3 結(jié)果分析
4.3 煤炭開采對植被影響分析及驗(yàn)證
4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
攻讀學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]漢江流域上游植被指數(shù)變化的影響因素分析[J]. 欒金凱,劉登峰,劉慧,黃強(qiáng),林木,李國寶. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(01)
[2]山西省地質(zhì)災(zāi)害特點(diǎn)和時(shí)空分布研究[J]. 李淼. 能源與環(huán)保. 2018(08)
[3]DEM輔助的零中頻多基線InSAR干涉處理[J]. 劉輝,徐青. 河南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)
[4]基于DEM的單幅SAR影像直接定位[J]. 劉輝,徐青,靳國旺,張紅敏. 測繪科學(xué). 2018(10)
[5]監(jiān)測城市基礎(chǔ)設(shè)施健康的星載MT-InSAR方法介紹[J]. 林琿,馬培峰,王偉璽. 測繪學(xué)報(bào). 2017(10)
[6]灰色神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)下的多變量土壤含水量預(yù)測模型[J]. 羅黨,王澮婷. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(05)
[7]DEM輔助的山區(qū)InSAR相位解纏[J]. 劉輝,靳國旺,張紅敏,徐青. 測繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(02)
[8]DEM輔助的InSAR零中頻處理基線估計(jì)方法[J]. 劉輝,靳國旺,張紅敏,徐青. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(03)
[9]基于Sentinel-1的綠洲區(qū)域尺度土壤水分微波建模[J]. 王嬌,丁建麗,陳文倩,楊愛霞. 紅外與毫米波學(xué)報(bào). 2017(01)
[10]基于Sentinel-1A與Landsat 8數(shù)據(jù)的北黑高速沿線地表土壤水分遙感反演方法研究[J]. 曾旭婧,邢艷秋,單煒,張毅,王長青. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2017(01)
博士論文
[1]煤炭開采對植被—土壤物質(zhì)量與碳匯的擾動與計(jì)量[D]. 黃翌.中國礦業(yè)大學(xué) 2014
[2]PS InSAR關(guān)鍵技術(shù)及其在礦區(qū)地面沉降監(jiān)測中的應(yīng)用研究[D]. 陶秋香.山東科技大學(xué) 2010
碩士論文
[1]基于遙感分析西部采煤沉陷區(qū)土壤環(huán)境變化[D]. 谷金.西安科技大學(xué) 2018
[2]多源遙感數(shù)據(jù)反演植被覆蓋地表土壤水分方法研究[D]. 林利斌.南京信息工程大學(xué) 2018
[3]基于時(shí)序InSAR的地面沉降監(jiān)測研究[D]. 姚鑫.昆明理工大學(xué) 2018
[4]基于InSAR技術(shù)的礦區(qū)地表沉降監(jiān)測及預(yù)測[D]. 鄧宇聲.東華理工大學(xué) 2017
[5]Sentinel-1A數(shù)據(jù)DInSAR地表形變監(jiān)測研究與實(shí)踐[D]. 白澤朝.解放軍信息工程大學(xué) 2017
[6]基于合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星數(shù)據(jù)反演表層土壤含水量的研究[D]. 金夢婷.杭州師范大學(xué) 2016
[7]基于SBAS-InSAR技術(shù)的北京平原區(qū)地面沉降監(jiān)測研究[D]. 周琦.首都師范大學(xué) 2013
[8]PSInSAR點(diǎn)目標(biāo)提取及相位解纏技術(shù)研究[D]. 丁偉.中南大學(xué) 2011
本文編號:3037222
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