活動斷裂活動特征存在明顯的時空分異性,需要長期有效地進行監(jiān)測。合成孔徑雷達干涉測量（interferometric synthetic aperture Radar,In SAR）技術(shù)是近些年來地表形變調(diào)查監(jiān)測的主要技術(shù)手段之一,具有覆蓋范圍廣、信息獲取效率高、成本低等優(yōu)勢。以In SAR技術(shù)為手段,采用相干目標點長時間序列分析方法,利用RADARSAT-2衛(wèi)星Wide模式30 m空間分辨率和Terra SAR-X衛(wèi)星Strip模式3 m空間分辨率這2種雷達數(shù)據(jù),開展了唐山市城區(qū)主要活動斷裂兩側(cè)微小差異性形變探測的應(yīng)用研究。結(jié)果顯示,城區(qū)內(nèi)唐山—古冶斷裂較為明顯,最大的差異量在2 mm/a。以RADARSAT-2衛(wèi)星C波段中等分辨率雷達數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)源的形變結(jié)果可以清晰地呈現(xiàn)出活動斷裂兩側(cè)差異性形變;而Terra SAR-X衛(wèi)星X波段數(shù)據(jù)雷達波長較短,受地表覆被變化影響較大,且活動斷裂的變化相對于該量值較小,較難從地表形變中分離出斷裂兩側(cè)的差異性形變。 

【文章來源】：國土資源遙感. 2020,32(03)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

處理基本流程

基于上述2類雷達數(shù)據(jù)，均采用空間基線300 m，時間基線360 d進行干涉圖像對組合，利用SRTM30 m空間分辨率DEM作為高程信息，分別生成RADARSAT-2和Terra SAR-X差分干涉圖集;通過散射強度和譜相關(guān)選擇相干目標，開展相干目標的差分相位時序列分析，2種數(shù)據(jù)采用了相同的圖像對選擇參數(shù)和處理方法，獲取了完整覆蓋唐山市主城區(qū)的地面沉降信息;通過相干目標時序分析時間基線的控制，分別得到了各年度地面沉降速率。圖3為利用RADARSAT-2和Terra SAR-X這2種雷達數(shù)據(jù)獲取的2013年地面沉降速率信息。圖3顯示了2013年唐山市主城區(qū)地面沉降總體沉降狀況與唐山市主城區(qū)內(nèi)活動斷裂的分布狀況。In SAR形變測量對垂向最為敏感，該處描述的In SAR形變信息即為垂向形變，以雷達強度為底圖信息，圖中采用相干目標點的顏色表現(xiàn)地面沉降的嚴重程度，負值表示遠離雷達視線方向，轉(zhuǎn)為垂向形變后對應(yīng)地面沉降。對于唐山市而言，主要地表形變?yōu)槊旱V塌陷，城區(qū)大部分地區(qū)基本穩(wěn)定年沉降速率小于15 mm/a。但受唐山礦和馬家溝礦的影響，礦區(qū)及周邊地區(qū)存在嚴重的地面沉降現(xiàn)象，特別是唐山礦所在的南湖地區(qū)，形變中心地面塌陷一直持續(xù)，塌陷中心形成的水域失相干嚴重。由圖3可以看出，礦區(qū)失相干區(qū)無法選取有效的相干點目標，但在礦區(qū)形變范圍外圍地面沉降最大速率達到60 mm/a以上。市區(qū)內(nèi)唐山礦和馬家溝礦開采造成的沉降影響范圍位于陡河斷裂與唐山—古冶斷裂之間�；顒訑嗔褍蓚�(cè)的差異性形變較礦區(qū)開采帶來的形變量可以忽略不計，在平面圖上無明顯現(xiàn)象。4 微小差異形變差異分析

因此，選擇RADARSAT-2衛(wèi)星wide雷達數(shù)據(jù)提取的緩沖區(qū)相干點目標集來分析2013—2016年4個年度活動斷裂兩側(cè)的微小差異形變特征，2013—2016年4期剖面緩沖區(qū)內(nèi)相干點目標集形變信息如圖5所示。由圖5對緩沖區(qū)內(nèi)相干目標點的沉降信息進行分析發(fā)現(xiàn)，2013—2016年間，穿越唐山市主城區(qū)的3條主要斷裂中，在剖面線位置，唐山—古冶斷裂和陡河斷裂兩側(cè)差異形變較為明顯，巍山—長山南坡斷裂在此次研究周期內(nèi)未發(fā)現(xiàn)明顯差異形變。

【參考文獻】：
期刊論文
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