本文關(guān)鍵詞：InSAR技術(shù)在大同礦區(qū)地面沉降監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 煤炭的開(kāi)發(fā)和利用，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，同時(shí)也給礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境帶來(lái)了一系列損害。大同煤田開(kāi)發(fā)歷史悠久，相伴產(chǎn)生的地面沉降比較嚴(yán)重，給礦區(qū)的可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了極大的影響。為保證礦區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)順利發(fā)展，必須對(duì)地面沉降的原因、過(guò)程、趨勢(shì)以及沉陷發(fā)展的規(guī)律進(jìn)行全面的監(jiān)測(cè)，以便得到合理的治理。常規(guī)的測(cè)量方法盡管精度高，但成本高、采樣精度低、測(cè)量時(shí)間周期長(zhǎng)，已無(wú)法滿足當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的要求。 20世紀(jì)60年代發(fā)展起來(lái)的合成孔徑雷達(dá)干涉測(cè)量技術(shù)(InSAR)已成為測(cè)量地球表面變化極具潛力的技術(shù)，它可以大面積的采樣、測(cè)量時(shí)間短，同時(shí)成本也比較低。本文針對(duì)大同礦區(qū)開(kāi)采沉陷的歷史和現(xiàn)狀，選擇了從1992年至2003年之間的八景基本重疊的SAR影像數(shù)據(jù)，完全包含了大同礦區(qū)，總覆蓋面積約10000km~2。通過(guò)數(shù)據(jù)的干涉處理，在原有資料的背景下，提取了大同礦區(qū)十年間不同時(shí)間段的地表形變場(chǎng)，并結(jié)合開(kāi)采沉陷的特征進(jìn)行分析，得出了大同礦區(qū)的地面沉降與開(kāi)采沉陷規(guī)律一致的結(jié)論。 本文所選數(shù)據(jù)在處理過(guò)程中出現(xiàn)了嚴(yán)重的退相干現(xiàn)象，導(dǎo)致了有的數(shù)據(jù)幾乎不相干。結(jié)合大同礦區(qū)的實(shí)際情況，對(duì)引起退相干的空間退相干和時(shí)間退相干進(jìn)行了分析，得出了一些經(jīng)驗(yàn)：基線距的垂直分量一般為臨界基線距的三分之一為最佳，如果垂直基線距偏短，干涉結(jié)果則不理想：在植被稀少、冰凍嚴(yán)重的地區(qū)，跨春夏季的兩個(gè)像對(duì)干涉的時(shí)間退相干影響小，跨秋冬季的兩個(gè)像對(duì)干涉的時(shí)間退相干影響較強(qiáng)。另外衛(wèi)星的軌道數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性也是引發(fā)退相干的原因之一。由于受SAR圖像的分辨率的限制(地面分辨率為28m×28m)和變形邊界不規(guī)則的影響，所以變形區(qū)的面積有一定的誤差。同時(shí)礦區(qū)變形規(guī)模較小，，數(shù)據(jù)質(zhì)量不理想，干涉紋圖不清晰，對(duì)下沉量的估計(jì)有偏小的趨勢(shì)。 InSAR技術(shù)應(yīng)用于礦區(qū)的沉陷監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)研究中，不僅是常規(guī)沉陷監(jiān)測(cè)的有益補(bǔ)充，而且其形變監(jiān)測(cè)精度可以達(dá)到厘米級(jí)甚至毫米級(jí)，雷達(dá)影像還能夠提供一個(gè)連續(xù)的三維表面，對(duì)雷達(dá)影像處理后可以生成DEM且獲取的高程精度可以達(dá)米級(jí)。這些都決定了該技術(shù)會(huì)有極好的應(yīng)用前景。但該技術(shù)在具體的應(yīng)用中還有很多問(wèn)題未得到很好的解決，它的適用性和實(shí)用價(jià)值正在通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究得到證實(shí)，因此InSAR技術(shù)將是未來(lái)地面沉降監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展的方向。
【關(guān)鍵詞】：合成孔徑雷達(dá)干涉 差分干涉 地面沉降 開(kāi)采沉陷 監(jiān)測(cè)
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：TD325
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 概述10-15
• 1.1 選題意義10-11
• 1.2 利用 InSAR技術(shù)監(jiān)測(cè)地面沉降的研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 研究目的和主要內(nèi)容13-15
• 1.3.1 研究目的13
• 1.3.2 研究?jī)?nèi)容13-15
• 第二章 開(kāi)采沉陷分析15-23
• 2.1 開(kāi)采沉陷盆地的形成及特征15-18
• 2.2 開(kāi)采沉陷的影響因素18-19
• 2.3 礦區(qū)地面沉降危害19-20
• 2.4 常規(guī)地面沉降監(jiān)測(cè)方法及其優(yōu)缺點(diǎn)20-23
• 2.4.1 基巖標(biāo)、分層標(biāo)測(cè)量20
• 2.4.2 大地測(cè)量控制網(wǎng)20-21
• 2.4.3 水準(zhǔn)測(cè)量21
• 2.4.4 全球定位系統(tǒng)(GPS)21
• 2.4.5 常規(guī)地面沉降監(jiān)測(cè)的缺陷21-23
• 第三章 INSAR技術(shù)及其原理論述23-35
• 3.1 SAR概述23-25
• 3.2 合成孔徑原理25-26
• 3.3 雷達(dá)干涉技術(shù)原理26-29
• 3.4 雷達(dá)差分干涉技術(shù)原理29-32
• 3.5 干涉相干32-35
• 3.5.1 干涉相干定義32
• 3.5.2 去相干源分析32-35
• 第四章 INSAR技術(shù)應(yīng)用分析35-59
• 4.1 研究區(qū)概況35-39
• 4.1.1 研究區(qū)區(qū)域位置及自然地理?xiàng)l件35-37
• 4.1.2 研究區(qū)煤田地質(zhì)與水文地質(zhì)條件37-38
• 4.1.3 研究區(qū)礦產(chǎn)資源及開(kāi)采沉陷情況38-39
• 4.2 SAR數(shù)據(jù)特征39-42
• 4.2.1 SAR數(shù)據(jù)選取決策39-42
• 4.2.2 SAR數(shù)據(jù)描述42
• 4.3 InSAR干涉處理與相干性分析42-49
• 4.3.1 InSAR干涉處理流程42-44
• 4.3.2 InSAR干涉處理結(jié)果44-45
• 4.3.3 InSAR干涉退相干分析45-48
• 4.3.4 InSAR相干性總結(jié)48-49
• 4.4 D-InSAR形變場(chǎng)分析49-59
• 4.4.1 D-InSAR處理流程50
• 4.4.2 D-InSAR形變場(chǎng)分析50-56
• 4.4.3 D-InSAR形變結(jié)果及誤差估計(jì)56-59
• 第五章 結(jié)論和建議59-62
• 5.1 結(jié)論59
• 5.2 建議59-62
• 參考文獻(xiàn)62-65
• 致謝65-66
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文66

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 張慶濤;劉偉東;吳華為;王宏宇;;InSAR技術(shù)在陜西省地理國(guó)(省)情地表沉降監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究[J];測(cè)繪標(biāo)準(zhǔn)化;2012年02期

2 張東輝;趙英俊;薛東劍;崔欣;張川;;3“S”技術(shù)在單體滑坡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的應(yīng)用[J];地球與環(huán)境;2011年01期

3 張明媚;李軍;薛永安;;基于3S技術(shù)的大同市南郊區(qū)采煤地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)[J];煤礦安全;2012年09期

4 張東輝;趙英俊;薛東劍;謝世文;趙寧博;;采用空間信息技術(shù)建立東河口滑坡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型[J];陜西師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年03期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 何原榮;礦區(qū)環(huán)境高分辨率遙感監(jiān)測(cè)及其信息資源開(kāi)發(fā)利用的方法與應(yīng)用研究[D];中南大學(xué);2011年

2 張學(xué)東;工礦區(qū)地表沉陷D-InSAR監(jiān)測(cè)模式與關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京);2012年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 王珊珊;礦區(qū)開(kāi)采沉陷時(shí)空分析研究與應(yīng)用[D];山東科技大學(xué);2011年

2 楊清;海州露天礦地質(zhì)災(zāi)害隱患監(jiān)測(cè)研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：InSAR技術(shù)在大同礦區(qū)地面沉降監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：433528