利用衛(wèi)星測(cè)高技術(shù)研究地面沉降的初步探討
發(fā)布時(shí)間:2021-06-17 16:35
基于雷達(dá)波衛(wèi)星測(cè)高技術(shù),通過(guò)數(shù)據(jù)處理獲取華北平原和華東地區(qū)的地面沉降數(shù)據(jù);優(yōu)化地球物理參數(shù)和環(huán)境改正數(shù),利用高精度SRTM模型進(jìn)行地形坡度改正,通過(guò)改進(jìn)的閾值算法提高測(cè)高數(shù)據(jù)的觀測(cè)精度。將獲取的地面沉降速率與GNSS基準(zhǔn)站觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較,偏差為-3.4±9.1 mm/a,相關(guān)性為0.88。采用閾值法和改進(jìn)閾值法進(jìn)行波形重跟蹤改正的偏差分別為-3.2±5.5 mm/a和-2.9±4.1 mm/a,相關(guān)系數(shù)分別為0.94和0.97。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,衛(wèi)星測(cè)高可應(yīng)用于地面沉降監(jiān)測(cè)研究,尤其在缺少GNSS或傳統(tǒng)水準(zhǔn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的偏遠(yuǎn)地區(qū)的地面沉降監(jiān)測(cè)中具有重要的研究?jī)r(jià)值。
【文章來(lái)源】:大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué). 2020,40(03)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
研究區(qū)域分布
式中,Nret為波形重跟蹤計(jì)算的前緣中點(diǎn)位置;Ntr為星載跟蹤點(diǎn)位置;G2m為與雷達(dá)高度計(jì)脈沖寬度有關(guān)的距離轉(zhuǎn)換因子,可以根據(jù)脈沖寬度tw和光速(c=299 792 458 m/s)計(jì)算,公式為:G2m=tw·c/2。利用衛(wèi)星測(cè)高確定地面高程時(shí),由于反射面的坡度,反射點(diǎn)從星下點(diǎn)向上坡偏移,造成衛(wèi)星到星下點(diǎn)的距離與到反射點(diǎn)的距離之間存在差別,即坡度誤差。坡度較大的地區(qū)必須進(jìn)行坡度誤差改正,本文采用重定位法[10]進(jìn)行坡度改正。重定位法是將坡度誤差看作是距離誤差和位置誤差的合成,即首先估計(jì)與距離觀測(cè)值相應(yīng)的近距離的位置,然后以近距離點(diǎn)作為新的星下點(diǎn),計(jì)算其到衛(wèi)星軌道的距離,從而得到距離改正值:
然后,從改正后的LSH中減去相應(yīng)的DEM值得到地表異常,在20 Hz地表異常數(shù)據(jù)中用濾波方法消去噪聲。從Jason-2地表異常中移去粗差點(diǎn)之后,用簡(jiǎn)單的移動(dòng)平均方法得到1 Hz地面異常,再用矩形濾波器進(jìn)行空間平滑,詳細(xì)測(cè)高數(shù)據(jù)處理流程見(jiàn)圖3。最后,用每個(gè)研究區(qū)域計(jì)算得到的1 Hz地面異常數(shù)據(jù)計(jì)算沉降速率,并與GNSS觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。2.3 計(jì)算結(jié)果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]利用連續(xù)GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)分析長(zhǎng)江三角洲地區(qū)地殼變形[J]. 吳繼忠,朱麗強(qiáng),龔俊. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2015(10)
[2]利用水準(zhǔn)資料研究天津地區(qū)沉降動(dòng)態(tài)特征[J]. 塔拉,陳阜超,韓月萍. 大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué). 2013(05)
[3]衛(wèi)星雷達(dá)測(cè)高數(shù)據(jù)的坡度改正方法比較[J]. 汪海洪,劉玉春,王文波. 大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué). 2013(03)
[4]利用GRACE時(shí)變重力場(chǎng)反演黑河流域水儲(chǔ)量變化[J]. 羅志才,李瓊,鐘波. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2012(05)
本文編號(hào):3235545
【文章來(lái)源】:大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué). 2020,40(03)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
研究區(qū)域分布
式中,Nret為波形重跟蹤計(jì)算的前緣中點(diǎn)位置;Ntr為星載跟蹤點(diǎn)位置;G2m為與雷達(dá)高度計(jì)脈沖寬度有關(guān)的距離轉(zhuǎn)換因子,可以根據(jù)脈沖寬度tw和光速(c=299 792 458 m/s)計(jì)算,公式為:G2m=tw·c/2。利用衛(wèi)星測(cè)高確定地面高程時(shí),由于反射面的坡度,反射點(diǎn)從星下點(diǎn)向上坡偏移,造成衛(wèi)星到星下點(diǎn)的距離與到反射點(diǎn)的距離之間存在差別,即坡度誤差。坡度較大的地區(qū)必須進(jìn)行坡度誤差改正,本文采用重定位法[10]進(jìn)行坡度改正。重定位法是將坡度誤差看作是距離誤差和位置誤差的合成,即首先估計(jì)與距離觀測(cè)值相應(yīng)的近距離的位置,然后以近距離點(diǎn)作為新的星下點(diǎn),計(jì)算其到衛(wèi)星軌道的距離,從而得到距離改正值:
然后,從改正后的LSH中減去相應(yīng)的DEM值得到地表異常,在20 Hz地表異常數(shù)據(jù)中用濾波方法消去噪聲。從Jason-2地表異常中移去粗差點(diǎn)之后,用簡(jiǎn)單的移動(dòng)平均方法得到1 Hz地面異常,再用矩形濾波器進(jìn)行空間平滑,詳細(xì)測(cè)高數(shù)據(jù)處理流程見(jiàn)圖3。最后,用每個(gè)研究區(qū)域計(jì)算得到的1 Hz地面異常數(shù)據(jù)計(jì)算沉降速率,并與GNSS觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。2.3 計(jì)算結(jié)果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]利用連續(xù)GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)分析長(zhǎng)江三角洲地區(qū)地殼變形[J]. 吳繼忠,朱麗強(qiáng),龔俊. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2015(10)
[2]利用水準(zhǔn)資料研究天津地區(qū)沉降動(dòng)態(tài)特征[J]. 塔拉,陳阜超,韓月萍. 大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué). 2013(05)
[3]衛(wèi)星雷達(dá)測(cè)高數(shù)據(jù)的坡度改正方法比較[J]. 汪海洪,劉玉春,王文波. 大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué). 2013(03)
[4]利用GRACE時(shí)變重力場(chǎng)反演黑河流域水儲(chǔ)量變化[J]. 羅志才,李瓊,鐘波. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2012(05)
本文編號(hào):3235545
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