本文關(guān)鍵詞：基于PS-InSAR技術(shù)的地面沉降監(jiān)測研究及應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市的急速擴張,人們對地下資源的消耗明顯加劇,進而加劇了地面沉降災(zāi)害的影響,而防治地面沉降災(zāi)害最有效的措施之一就是長期對地面沉降進行監(jiān)測。地面沉降監(jiān)測中常用的方法主要有精密水準測量和GPS測量等,這些方法都有其自身的優(yōu)點,但是在大區(qū)域的地面沉降監(jiān)測中都會消耗大量的人力和物力,而作為近些年來發(fā)展起來的合成孔徑雷達差分干涉測量(D-InSAR),因其主動式、全天候等特征被越來越多的應(yīng)用到地面沉降監(jiān)測當中,但是由于受到失相干和大氣效應(yīng)的影響,差分干涉測量在實際應(yīng)用中受到很大的限制。為了克服這些影響因素所提出的InSAR時間序列分析方法—永久散射體差分干涉測量技術(shù)(PS-InSAR),在首次應(yīng)用成功之后就得到了廣泛的關(guān)注�；诖�,本文圍繞PS-InSAR技術(shù)在城市地面緩沉降監(jiān)測問題展開相關(guān)研究,選取美國那加州洛杉磯地區(qū)為實驗對象,利用PS-InSAR技術(shù)反演出該地區(qū)2003-2007年間的最大沉降量為15.93cm,最大沉降速率為-3.81cm/a,與該地區(qū)的部分GPS監(jiān)測站歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)互差在±2cm之內(nèi)。本文從介紹合成孔徑雷達的成像原理開始,系統(tǒng)地闡述了合成孔徑雷達干涉測量技術(shù)測高、差分干涉測量技術(shù)監(jiān)測地表形變以及永久散射體差分干涉測量技術(shù)監(jiān)測地表沉降的原理。重點介紹了永久散射體差分干涉測量技術(shù)中的公共主影像選取、影像配準和永久散射體(PS)識別等關(guān)鍵技術(shù),并進行相關(guān)實驗加以實現(xiàn)。根據(jù)研究區(qū)2003年10月到2007年11月的18景ENVISAT ASAR數(shù)據(jù),計算出每景SAR影像的綜合相干系數(shù)來進行主影像的選取,然后結(jié)合外部DEM數(shù)據(jù)和精確軌道數(shù)據(jù),根據(jù)選定的主影像進行干涉處理,再利用雙重閾值法進行永久散射體(PS點)的優(yōu)化選取,最后對提取出的PS點進行差分干涉處理、構(gòu)網(wǎng)和相位解纏等一系列處理,得到實驗區(qū)的PS點沉降量以及沉降速率。然后將反演得到的研究區(qū)PS點沉降量結(jié)合該區(qū)域地下水位數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)性分析,并與GPS歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)進行精度驗證,結(jié)果表明本文利用PS-InSAR技術(shù)反演的沉降監(jiān)測結(jié)果可靠。
【關(guān)鍵詞】：永久散射體 地面沉降 永久散射體差分干涉測量 時間序列
【學位授予單位】：東華理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：P225.1;P642.26
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 緒論8-14
• 1.1 研究的背景和意義8-11
• 1.2 研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 研究內(nèi)容12
• 1.4 論文組織12-14
• 2 合成孔徑雷達技術(shù)原理14-24
• 2.1 SAR成像原理14-15
• 2.2 SAR干涉測量基本原理15-18
• 2.2.1 SAR干涉測量技術(shù)概述15
• 2.2.2 SAR干涉測量測高原理15-18
• 2.3 差分干涉測量（D-InSAR）技術(shù)原理18-21
• 2.3.1 D-InSAR技術(shù)概述18-20
• 2.3.2 D-InSAR技術(shù)獲取形變量原理20-21
• 2.4 D-InSAR技術(shù)在應(yīng)用中的限制因素21-23
• 2.4.1 大氣效應(yīng)的影響21
• 2.4.2 干涉相位的去相干21-23
• 2.5 本章小結(jié)23-24
• 3 永久散射體差分干涉測量24-32
• 3.1 概述24
• 3.2 PS-InSAR技術(shù)原理24-25
• 3.3 PS-InSAR技術(shù)流程25-26
• 3.4 PS-InSAR數(shù)據(jù)處理中的關(guān)鍵技術(shù)26-30
• 3.4.1 公共主影像的選取26-27
• 3.4.2 主、輔影像的配準27-28
• 3.4.3 PS點的提取28-30
• 3.5 PS-InSAR技術(shù)的特點30
• 3.6 本章小結(jié)30-32
• 4 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)說明32-36
• 4.1 研究區(qū)背景32-33
• 4.1.1 研究目的對數(shù)據(jù)的要求32
• 4.1.2 實驗區(qū)域概況32-33
• 4.2 數(shù)據(jù)資料33-35
• 4.2.1 SAR數(shù)據(jù)33
• 4.2.2 DEM數(shù)據(jù)33-34
• 4.2.3 精確軌道數(shù)據(jù)34
• 4.2.4 地下水位數(shù)據(jù)和GPS歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)34-35
• 4.3 本章小結(jié)35-36
• 5 PS-InSAR技術(shù)在研究區(qū)地面沉降監(jiān)測中的應(yīng)用研究36-60
• 5.1 PS-InSAR技術(shù)實現(xiàn)軟件介紹36
• 5.2 數(shù)據(jù)預處理36-38
• 5.2.1 SAR影像數(shù)據(jù)預處理36-37
• 5.2.2 外部DEM數(shù)據(jù)預處理37-38
• 5.3 PS-InSAR數(shù)據(jù)處理38-50
• 5.3.1 公共主影像的選取38-45
• 5.3.2 影像配準及干涉圖的生成45-46
• 5.3.3 PS點提取46-47
• 5.3.4 PS點提取結(jié)果分析47-48
• 5.3.5 PS點的差分干涉處理48-50
• 5.4 PS點監(jiān)測結(jié)果50-54
• 5.5 研究區(qū)沉降結(jié)果與地下水位的關(guān)聯(lián)性分析54-57
• 5.6 PS點監(jiān)測結(jié)果精度分析57-58
• 5.7 本章小結(jié)58-60
• 6 結(jié)論與展望60-62
• 6.1 結(jié)論60
• 6.2 展望60-62
• 致謝62-64
• 參考文獻64-66

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 俞煜華 ,陳蔚蔚;海門建成長三角最大地面沉降監(jiān)測點[J];水文地質(zhì)工程地質(zhì);2005年05期

2 郭新華;李建欣;;開展鄭州市地面沉降監(jiān)測工作的必要性[J];中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學報;2007年01期

3 趙守生;劉明坤;周毅;;北京市地面沉降監(jiān)測網(wǎng)建設(shè)[J];城市地質(zhì);2008年03期

4 徐益峰;;小區(qū)域地面沉降監(jiān)測的實施與分析[J];中國科技信息;2009年05期

5 劉明坤;賈三滿;褚宏亮;;北京市地面沉降監(jiān)測系統(tǒng)及技術(shù)方法[J];地質(zhì)與資源;2012年02期

6 陳基祿，王海軍，邸劍;地面沉降監(jiān)測管理系統(tǒng)軟件設(shè)計[J];計算機工程與應(yīng)用;1995年06期

7 ;江蘇省常州市地面沉降監(jiān)測系統(tǒng)[J];江蘇地質(zhì);1996年02期

8 宋波;德州地面沉降監(jiān)測[J];地礦測繪;2001年03期

9 方正,武健強,趙建康;長江三角洲地區(qū)地面沉降監(jiān)測[J];上海地質(zhì);2003年02期

10 宋波,王德生,王錦麗;東營地面沉降監(jiān)測[J];地礦測繪;2004年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉漢忠;張曉菊;;盤錦市地面沉降監(jiān)測與管理初探[A];全面建設(shè)小康社會：中國科技工作者的歷史責任——中國科協(xié)2003年學術(shù)年會論文集（上）[C];2003年

2 路旭;王巍;徐鳴;;“永久散射體”法用于地面沉降監(jiān)測初[A];全國控制地面沉降學術(shù)研討會論文集[C];2005年

3 董洪波;張冠軍;王兵海;;高速鐵路區(qū)域地面沉降監(jiān)測方案的研究[A];第十三屆中國科協(xié)年會第12分會場-測繪服務(wù)災(zāi)害與應(yīng)急管理學術(shù)研討會論文集[C];2011年

4 嚴學新;張阿根;龔士良;顧為棟;萬貴富;李勤奮;黃小秋;俞俊英;曾正強;朱恒銀;;上海地面沉降監(jiān)測標技術(shù)與重大典型建筑密集區(qū)地面沉降防治研究[A];“十五”重要地質(zhì)科技成果暨重大找礦成果交流會材料二——“十五”地質(zhì)行業(yè)獲獎成果資料匯編[C];2006年

5 吳燕;吳俊雄;;微機自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在地面沉降監(jiān)測中的應(yīng)用[A];1995年中國地球物理學會第十一屆學術(shù)年會論文集[C];1995年

6 朱恒銀;王幼鳳;;地面沉降監(jiān)測標結(jié)構(gòu)設(shè)計及施工技術(shù)要點探討[A];探礦工程（巖土鉆掘工程）技術(shù)與可持續(xù)發(fā)展研討會論文集[C];2003年

7 朱恒銀;張文生;王海洲;;地面沉降監(jiān)測標孔施工技術(shù)研究[A];巖土鉆掘技術(shù)在資源、環(huán)境和工程建設(shè)中的應(yīng)用與發(fā)展學術(shù)論文集[C];2001年

8 黃立人;武艷強;姜衍祥;匡紹君;路旭;周俊;;GPS連續(xù)站在地面沉降監(jiān)測中的應(yīng)用[A];全國控制地面沉降學術(shù)研討會論文集[C];2005年

9 李文一;程增杰;陳宗卿;儲智邦;;垂直形變儀在地面沉降監(jiān)測中的應(yīng)用[A];全國控制地面沉降學術(shù)研討會論文集[C];2005年

10 王冬;;GIS技術(shù)在地面沉降監(jiān)測管理中的應(yīng)用初探[A];全國控制地面沉降學術(shù)研討會論文集[C];2005年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 記者 段金平 通訊員 崔文君;北京將實現(xiàn)地面沉降監(jiān)測全覆蓋[N];地質(zhì)勘查導報;2007年

2 段金平邋崔文君;北京將實現(xiàn)地面沉降監(jiān)測全覆蓋[N];中國國土資源報;2007年

3 岳德亮;浙江規(guī)劃地面沉降監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)體系[N];中國礦業(yè)報;2007年

4 記者 段金平 特約記者 段海明;北京全面提升地面沉降監(jiān)測預警能力[N];中國國土資源報;2012年

5 陳偉進;浙江省測繪大隊中標嘉興地面沉降監(jiān)測項目[N];中國測繪報;2007年

6 岳德亮;浙江加強對隧道及軌道交通等設(shè)施的地面沉降監(jiān)測[N];中國社會報;2009年

7 馮國南 蔡迎新;全國首份軌道交通地面沉降監(jiān)測規(guī)劃出爐[N];中國礦業(yè)報;2008年

8 本報記者 李巖　本報通訊員 王猛;建好監(jiān)測網(wǎng) 隨時測沉降[N];中國國土資源報;2011年

9 記者 李風;浙江建覆蓋全省的地面沉降監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)[N];中國國土資源報;2014年

10 王立彬;地面沉降監(jiān)測全面提速[N];中國礦業(yè)報;2003年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 王志勇;星載雷達干涉測量技術(shù)在地面沉降監(jiān)測中的應(yīng)用[D];山東科技大學;2007年

2 陶秋香;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];山東科技大學;2010年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 孫赫;基于PS-InSAR技術(shù)的大范圍多軌道數(shù)據(jù)地面沉降監(jiān)測研究[D];長安大學;2015年

2 武松超;基于PS-InSAR技術(shù)的地面沉降監(jiān)測研究及應(yīng)用[D];東華理工大學;2015年

3 陳蓓蓓;北京地區(qū)地面沉降監(jiān)測及風險評價研究[D];首都師范大學;2009年

4 盧學輝;PS-InSAR技術(shù)在北京典型地區(qū)地面沉降監(jiān)測中的應(yīng)用研究[D];首都師范大學;2011年

5 鈕小坤;基于SBAS技術(shù)在北京地區(qū)的地面沉降監(jiān)測與分析[D];首都師范大學;2013年

6 賀婧;基于D-InSAR技術(shù)的西安地面沉降監(jiān)測[D];長安大學;2013年

7 方志雷;InSAR技術(shù)及其在滄州地區(qū)地面沉降監(jiān)測中的應(yīng)用[D];中國地質(zhì)大學（北京）;2006年

8 張金芝;InSAR技術(shù)在地面沉降監(jiān)測中的應(yīng)用研究[D];山東科技大學;2011年

9 周琦;基于SBAS-InSAR技術(shù)的北京平原區(qū)地面沉降監(jiān)測研究[D];首都師范大學;2013年

10 張佳磊;基于相干目標的D-InSAR方法研究及在北京地面沉降監(jiān)測中的應(yīng)用[D];中國地質(zhì)大學（北京）;2013年

  本文關(guān)鍵詞：基于PS-InSAR技術(shù)的地面沉降監(jiān)測研究及應(yīng)用，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：329726