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采用时序DInSAR技术监测填海造陆区域的地表沉降（2012年）

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简介：
本研究运用时序DInSAR技术，聚焦于填海造陆区域的地表沉降监测，分析了自2012年起该地区的地形变化趋势及其潜在风险。 通过研究时序DInSAR相位模型，并利用振幅离差、时间相干系数及统计分析方法提取了相干点目标。根据不同相位分量的时空特性分离出形变相位，进而从这些相干点目标中提取出了沉降速率信息。以上海市临港新城主城区作为实验区域，使用24景Envisat ASAR影像数据，获得了该地区在2007年10月至2010年2月间的沉降速率分布，并分析了不同年代的冲填土对地面沉降的影响。

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  • 采用时序DInSAR技术监测填海造陆区域的地表沉降（2012年）
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    本研究运用时序DInSAR技术，聚焦于填海造陆区域的地表沉降监测，分析了自2012年起该地区的地形变化趋势及其潜在风险。 通过研究时序DInSAR相位模型，并利用振幅离差、时间相干系数及统计分析方法提取了相干点目标。根据不同相位分量的时空特性分离出形变相位，进而从这些相干点目标中提取出了沉降速率信息。以上海市临港新城主城区作为实验区域，使用24景Envisat ASAR影像数据，获得了该地区在2007年10月至2010年2月间的沉降速率分布，并分析了不同年代的冲填土对地面沉降的影响。
     
  • 基于时序DInSAR技术的矿区地表沉降监测
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    本研究运用先进的时序DInSAR技术对矿区的地表沉降情况进行精确、连续监测，旨在为矿山安全运营与环境治理提供科学依据。 为了获取长时间序列的矿区形变情况，我们利用了13景Radar SAT-2影像数据，并基于时序累积DIn SAR技术监测矿区开采沉陷。通过分析地表动态沉降过程，提取下沉值并与水准实测数据进行对比后发现，该方法能够准确反映实际下沉区域和范围，具有较高的可靠性。其标准差为2.3厘米，这表明这种方法可以有效地实现长时间序列、大范围的形变监测。
     
  • 基于时序DInSAR和GIS的矿区沉降监测与分析
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    本研究结合时序DInSAR技术和地理信息系统（GIS），旨在精确监测并深入分析矿区地面沉降情况，为矿区环境管理和灾害预防提供科学依据。 为了获取长时间序列上矿区地表时空沉降过程并验证其精度,本段落提出了一种结合时序累积DInSAR与GIS分析的监测及分析方法。该方法首先选取具有较短时空基线的SAR影像进行二轨DInSAR处理；然后将每组形变图中高相干性点位的地表沉降量累加起来；最后，通过结合累计沉降数据和地理信息系统（GIS）的空间分析工具，获取矿区地表及铁路变形的发展过程。实验采用6景高分辨率的RADARSAT-2影像进行验证，并与水准测量结果对比显示该方法监测精度可靠，平均绝对误差为0.018米，最大下沉误差为0.042米。
     
  • 基于Stacking InSAR技术的沛北矿区地表沉降监测
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    本研究运用Stacking InSAR技术对江苏省沛北矿区的地表沉降情况进行精确监测与分析，为矿区土地管理和地质灾害防治提供科学依据。 针对传统时序分析方法在监测大量级形变方面的局限性,本段落采用Stacking InSAR技术对沛北矿区的地表沉降情况进行监测。与传统的永久散射体技术相比，Stacking InSAR方法能够有效监测大规模变形，并且可以提高信噪比。
     
  • 基于D-InSAR技术的彬长矿区沉降变形监测（2011年）
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    本研究采用D-InSAR技术对彬长矿区进行沉降变形监测，分析了该区域自2011年起的地表形变情况，为矿山安全与环境保护提供科学依据。 差分雷达干涉测量（D-InSAR）技术在地表形变监测领域已被证明是一种有效的手段。通过利用雷达影像中的相位信息，该技术能够实现对矿区沉陷变形区域连续曲面的精确监测，并具有高精度、低成本以及持续性等优点，是对传统方法的有效补充。 陕西彬长矿区的应用实例进一步展示了D-InSAR技术在复杂地质地貌条件下的适用性和优越性。位于黄土高原地区的彬长矿区地形复杂，地表沉陷监测难度较大。传统的监测手段往往难以同时保证精确度和连续性，而D-InSAR技术通过相位差分处理形变前后的干涉图来直观反映地面的变形情况，并准确确定下沉位置及程度。 尽管如此，在应用过程中仍需注意去相干源的影响，如植被覆盖、地形变化以及大气扰动等。这些因素可能导致雷达信号的相位失真，进而影响监测结果的准确性。因此，在实际操作中需要对上述干扰进行深入分析并采取相应的误差校正措施以提高数据可靠性。 国际上已有诸多实例证明了D-InSAR技术在地面沉降监测中的应用价值，例如Gabriel等人于1989年利用该技术成功探测到美国Imperial Valley灌溉区的地表形变；Fielding等人的研究则展示了ERS-1和ERS-2数据如何用于监测San Joaquin山谷的快速下沉。在中国，虽然InSAR技术在城市沉降监测中应用广泛，但在矿区形变监控方面仍处于探索阶段。彬长矿区的研究成果为此提供了宝贵的经验，并为D-InSAR技术在国内其他类似区域的应用奠定了基础。 综上所述，D-InSAR技术提供了一种全新的途径来实现对矿区地表变形的精准、高效监测，在成本控制和数据精确度等方面均展现出显著优势。随着该技术的进步和完善，其在保障矿山安全与人员保护方面的作用将更加重要。未来通过更多案例的应用分析，将进一步验证并提升D-InSAR技术在此领域的实用价值及其灾害预防能力。
     
  • 利用PS-InSAR技术分析北京地区的地表沉降速率
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    本研究运用PS-InSAR技术深入探究北京市的地表沉降情况，精确评估不同区域的沉降速率，为城市规划与灾害预防提供科学依据。 地表沉降是城市化进程中的一个重要问题，尤其对于像北京这样人口密集、基础设施众多的大都市而言，其影响不容忽视。PS-InSAR（永久散射体雷达干涉测量法）是一种利用卫星雷达干涉数据来监测地表微小变形的技术，特别适用于长时间尺度的地表缓慢变化的监测。该技术通过识别具有高相干性的地表特征（如建筑物、道路等），构建时间序列，从而分析地表沉降或抬升的速率和模式。 本段落选取了27景ENVISAT降轨雷达干涉数据，对2006年至2010年间北京及周边地区的地表形变场进行了细致的研究。PS-InSAR技术的应用使得研究人员能够精确地识别出7个主要的沉降中心，包括北京的双桥、廊坊、燕郊镇、张喜庄、杨各庄、平谷和沙河镇。其中，双桥和廊坊的沉降速率最为显著，平均沉降速率为-27.19±5.66 mma 和 -24.65±5.14 mma。 这些沉降中心的存在揭示了地下水过度抽取、地下空间开发等因素对地壳稳定性的影响。双桥沉降区的面积最大，约为230平方公里，影响范围从酒仙桥延伸至次渠，并向东扩展到通县，显示出城市化进程中地下水开采对地表结构的严重影响。 另一方面，北京市区的沉降现象得到了一定程度的抑制，年回升速率为10.92±3.24 mma。这可能得益于自20世纪80年代以来实施的地下水回灌措施，旨在防止地面进一步沉降。此外，研究还发现北京北部山区呈现出相对上升趋势，可能是由于区域地质构造活动持续进行的结果。 这一现象表明地质环境的动态变化依然在影响着地表形态，并对地质灾害预警和城市规划具有重要意义。PS-InSAR技术在监测地表沉降方面展现出强大的能力，为评估城市环境风险、制定防灾减灾策略提供了科学依据。未来结合其他遥感技术和地理信息系统，我们可以更全面地了解地表沉降的复杂性，并采取针对性措施以保护城市的基础设施安全和保障居民的生活质量及可持续发展。
     
  • 基于D-InSAR与Offset-tracking技术的矿区沉降监测
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    本研究采用D-InSAR和Offset-tracking技术对矿区进行地面沉降监测，通过分析卫星数据实现高精度的地表形变测量，为矿区安全管理提供科学依据。 矿区开采沉陷的特点是沉降速度快且量值大。针对使用合成孔径雷达干涉测量（InSAR）技术难以准确获取煤炭开采引起的地表下沉全盆地信息的问题，本段落提出了一种融合D-InSAR与Offset-tracking技术的方法来提取矿区的沉降信息。 以陕西某矿52304工作面为例，我们分别利用了D-InSAR和Offset-tracking技术获得了该下沉盆地内的微小及大梯度形变数据。通过分析发现，在D-InSAR中存在失相干问题，而Offset-tracking在监测上具有明显优势。最后将两种方法得到的结果进行融合，得到了工作面上方的时序形变图。 实验结果显示，最大下沉处的相对误差范围为0.5%到7.3%之间。由此可见，Offset-tracking技术能够有效解决D-InSAR无法监测矿区大梯度沉降的问题，并且该方法可以作为新的技术手段用于矿区开采沉陷监测中。
     
  • 基于D-InSAR技术的水西沟火区地表沉降分析-论文
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    本文利用D-InSAR技术对乌鲁木齐市水西沟火区的地表沉降情况进行监测和分析，旨在评估该区域地质灾害风险，并为后续治理提供科学依据。 为了掌握准南煤田水西沟火区地表沉降的变化规律，本段落采用差分干涉测量方法处理了2014年10月至2015年10月期间Sentinel-1数据，并获得了包括干涉图、去平地效应图和相位解缠效果图在内的共计十一组图像。通过对比分析两年间的沉降分布情况发现，地下煤火燃烧导致的沉降范围大致一致，且沉降高低值的变化规律相似。 结合遥感技术的应用，本段落确定了A、B、C、D、E五个裂隙位置，并观察到这五处地表沉降变化趋势各不相同。其中A、B和C三个地点的地表最大下沉量随着时间的推移持续减小；而D和E两个地点的最大下沉量则先增加后减少，且在C点发现其沉降幅度的变化最小，相对较为稳定。 研究结果表明，利用差分干涉方法监测地下煤火燃烧区地表沉降是可行并且具有较高准确性的。
     
  • 基于充实率的矸石充填开采地表沉降数值模拟
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    本研究通过建立基于充实率的矸石充填开采模型，运用数值模拟方法探讨了地表沉降规律，为煤矿安全高效生产提供理论依据。 为了研究矸石充填开采在不同充实率条件下地表移动变形规律，采用FLAC3D数值模拟软件建立某矿区不同充填强度下的矸石充填开采数值计算模型，分析不同的充实率对地表沉陷的影响，并在此基础上结合等价采高理论对比分析了薄煤层垮落法开采与矸石充填开采的地表移动结果。研究表明：矸石充填开采的充实率越高，其控制地表沉陷的效果越好；随着充实率增加，地表移动和变形极值呈线性减小趋势。基于等价采高的方法预测矸石充填开采的影响是保守且安全的，并且随着充实率增大，薄煤层垮落法与矸石充填开采的地表移动极值逐渐接近，相对偏差也逐步减少。