[發(fā)明專利]基于Insar地表形變監(jiān)測技術(shù)查找地面坍塌隱患的方法

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• 申請日: 2021-04-01
• 公開（公告）號: CN113091597A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉歡;陳鋼;尚永衡;沈正偉
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江易智信息技術(shù)有限公司;浙江大學(xué)德清先進技術(shù)與產(chǎn)業(yè)研究院
• 主分類號: G01B7/24
• 分類號: G01B7/24;G01S13/88
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 林松海

本發(fā)明公開了一種基于Insar地表形變監(jiān)測技術(shù)查找地面坍塌隱患的方法。是由雷達衛(wèi)星數(shù)據(jù)分析和外業(yè)驗證兩部分組成。雷達衛(wèi)星數(shù)據(jù)分析的手段適用于快速確定大范圍的地表沉降信息，利用地表沉降信息推測出疑似坍塌隱患區(qū)域。外業(yè)驗證的手段適用于精細化確定疑似坍塌隱患區(qū)域的可能性。二部分融合分析實現(xiàn)地面坍塌隱患快速查找。本發(fā)明通過結(jié)合雷達衛(wèi)星的監(jiān)測手段，相較于傳統(tǒng)監(jiān)測大范圍地表水準(zhǔn)測量技術(shù)和GPS技術(shù)，在測量精度、作業(yè)條件、監(jiān)測成本、效率方面具有獨特的優(yōu)勢。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于Insar地表形變監(jiān)測技術(shù)查找地面坍塌隱患的方法。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，城市化速度急促，人口密集，人類經(jīng)濟活動劇烈，特別是超采地下水、建設(shè)公路和地下工程施工、鋪設(shè)管網(wǎng)反復(fù)填挖道路等等，使得地面在面臨極端天氣考驗時，頻發(fā)地面塌陷事件。地面塌陷造成的地面變形量大，變形速度快，且具有突然性，事前往往很難準(zhǔn)確判斷發(fā)生的時間，加之其發(fā)生過程可導(dǎo)致地面建筑物開裂、倒塌，甚至整體陷落、公路、橋梁扭曲錯落以及大量的人員傷亡。地面塌陷有加速發(fā)展趨勢，嚴重威脅當(dāng)?shù)厝嗣裆敭a(chǎn)安全和社會穩(wěn)定。如何擺脫地陷魔咒，成為當(dāng)前安全管理工作的當(dāng)務(wù)之急。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種基于Insar地表形變監(jiān)測技術(shù)查找地面坍塌隱患的方法，利用Insar地表形變監(jiān)測技術(shù)解譯分析出監(jiān)測區(qū)域地表形變信息，從而推測出疑似地面坍塌隱患點，然后通過物探方法對這些易發(fā)區(qū)進行驗證，從而確定地面坍塌隱患的可能性。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種基于Insar地表形變監(jiān)測技術(shù)查找地面坍塌隱患的方法，包括雷達衛(wèi)星數(shù)據(jù)分析和外業(yè)驗證兩部分，雷達衛(wèi)星數(shù)據(jù)分析部分適用于快速確定大范圍的地表沉降信息，利用地表沉降信息推測出疑似坍塌隱患區(qū)域，外業(yè)驗證部分適用于精細化確定疑似坍塌隱患區(qū)域的可能性，兩部分數(shù)據(jù)融合分析從而實現(xiàn)地面坍塌隱患快速查找；所述雷達衛(wèi)星數(shù)據(jù)，通過PSInSAR處理，包括公共主影像選取、差分干涉圖序列生成、PS點選取、相位解纏和濾波四個步驟，獲取地面形變監(jiān)測結(jié)果，包括累計形變量和形變速率。

所述外業(yè)驗證，利用地質(zhì)雷達法和鉆探法對測區(qū)地面形變監(jiān)測結(jié)果達到閾值的區(qū)域地面坍塌分析驗證，得到外業(yè)調(diào)查結(jié)果。

所述數(shù)據(jù)融合分析，綜合外業(yè)調(diào)查結(jié)果數(shù)據(jù)和自然地理、地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)，融合分析出地面坍塌隱患報告。

本發(fā)明的有益效果：

該方法通過結(jié)合雷達衛(wèi)星的監(jiān)測手段，相較于傳統(tǒng)監(jiān)測大范圍地表水準(zhǔn)測量技術(shù)和GPS技術(shù)，在測量精度、作業(yè)條件、監(jiān)測成本、效率方面具有獨特的優(yōu)勢。

附圖說明

圖1為一種基于Insar地表形變監(jiān)測技術(shù)查找地面坍塌隱患的方法的設(shè)計框圖。

具體實施方式

為了更加清晰有條理的說明本系統(tǒng)的技術(shù)方案設(shè)計，下面將結(jié)合附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。

如附圖1，本發(fā)明提出一種基于Insar地表形變監(jiān)測技術(shù)查找地面坍塌隱患的方法，包括地表形變監(jiān)測內(nèi)業(yè)處理和坍塌隱患外業(yè)驗證兩個部分，二者聯(lián)動使用。地表形變監(jiān)測是針對全域的調(diào)查，坍塌隱患外業(yè)驗證是針對疑似隱患點的驗證。

所述雷達衛(wèi)星數(shù)據(jù)，主要是TerraSAR系列衛(wèi)星、哨兵系列衛(wèi)星、高分三號等。

所述DEM數(shù)據(jù)，包括SRTM DEM或ASTER DEM數(shù)據(jù)。