基于InSAR技術的采礦區(qū)道路形變研究.pdf

1、隨著交通事業(yè)的迅猛發(fā)展，道路網(wǎng)不斷密集，使得一些地區(qū)的道路不可避免地需要穿越或建立在采礦區(qū)，采礦區(qū)地表形變會導致道路發(fā)生形變，道路形變破壞公共交通設施，影響出行，甚至會引發(fā)重大交通事故，給人們生命和財產(chǎn)安全帶來巨大的威脅。所以，對礦區(qū)進行長期、動態(tài)的形變監(jiān)測，并進行合理分析，進而掌握道路形變規(guī)律，對預防潛在的交通安全隱患具有重要意義。
　　目前，道路形變監(jiān)測主要依賴于傳統(tǒng)的水準測量、GPS測量等，但能實現(xiàn)大面積、高精度和自動化監(jiān)測

2、的技術手段很少，將InSAR技術應用于礦區(qū)道路形變監(jiān)測是一個嶄新的話題。InSAR技術是20世紀90年代發(fā)展起來的空間對地觀測技術，廣泛應用于地球物理監(jiān)測、自然災害監(jiān)測，例如滑坡、地震、火山爆發(fā)，也可用于礦區(qū)形變監(jiān)測。與傳統(tǒng)的水準、GPS監(jiān)測技術相比，InSAR技術具有使用成本低、監(jiān)測范圍廣、測量時間短等優(yōu)勢，是未來形變監(jiān)測技術發(fā)展的方向。因此，InSAR技術在礦區(qū)地表形變監(jiān)測中具有廣闊的發(fā)展前景。
　　另外，礦區(qū)地表形變監(jiān)測數(shù)據(jù)

3、量大、數(shù)據(jù)源多樣，結(jié)合道路數(shù)據(jù)后，更為繁雜，難以被充分利用，對發(fā)生形變的道路不能進行有效的預防和監(jiān)控。為了實現(xiàn)道路形變監(jiān)測自動化，本文借助GIS強大的數(shù)據(jù)管理、空間分析以及可視化等功能，以ArcGIS為平臺進行二次開發(fā)，設計并實現(xiàn)道路形變信息系統(tǒng)。
　　本文利用InSAR技術對礦區(qū)道路形變進行了全面、系統(tǒng)的研究，主要研究內(nèi)容和成果如下:
　?。?）簡要介紹了SAR技術，系統(tǒng)論述了InSAR和DInSAR的工作模式、基本原理和

4、數(shù)據(jù)處理流程；
　?。?）深入分析了DInSAR數(shù)據(jù)處理過程中的影像配準、去“平地效應”、干涉圖濾波、相位解纏、相高轉(zhuǎn)換等關鍵技術，并以鄒城市某礦區(qū)地表形變?yōu)檠芯繉ο螅?景TerraSAR-X數(shù)據(jù)，開展試驗研究，取得良好的試驗效果；
　　（3）詳細探討了巖層和地表的形變形式以及地表下沉盆地的形成過程，又分析了道路形變特征，并設定了道路穩(wěn)定性評價標準；
　?。?）借助ArcGIS Engine工具包，開發(fā)實現(xiàn)文檔管理