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文檔簡(jiǎn)介
1、煤炭的開發(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)
2、(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)的地面沉降與開采沉陷規(guī)律一致的結(jié)論。 本文
3、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
4、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。
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