基于InSAR技術(shù)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(huì)導(dǎo)致道路發(fā)生形變，道路形變破壞公共交通設(shè)施，影響出行，甚至?xí)l(fā)重大交通事故，給人們生命和財(cái)產(chǎn)安全帶來巨大的威脅。所以，對(duì)礦區(qū)進(jìn)行長期、動(dòng)態(tài)的形變監(jiān)測，并進(jìn)行合理分析，進(jìn)而掌握道路形變規(guī)律，對(duì)預(yù)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(zhǔn)測量、GPS測量等，但能實(shí)現(xiàn)大面積、高精度和自動(dòng)化監(jiān)測

2、的技術(shù)手段很少，將InSAR技術(shù)應(yīng)用于礦區(qū)道路形變監(jiān)測是一個(gè)嶄新的話題。InSAR技術(shù)是20世紀(jì)90年代發(fā)展起來的空間對(duì)地觀測技術(shù)，廣泛應(yīng)用于地球物理監(jiān)測、自然災(zāi)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(zhǔn)、GPS監(jiān)測技術(shù)相比，InSAR技術(shù)具有使用成本低、監(jiān)測范圍廣、測量時(shí)間短等優(yōu)勢，是未來形變監(jiān)測技術(shù)發(fā)展的方向。因此，InSAR技術(shù)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(duì)發(fā)生形變的道路不能進(jìn)行有效的預(yù)防和監(jiān)控。為了實(shí)現(xiàn)道路形變監(jiān)測自動(dòng)化，本文借助GIS強(qiáng)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(tái)進(jìn)行二次開發(fā)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)道路形變信息系統(tǒng)。
　　本文利用InSAR技術(shù)對(duì)礦區(qū)道路形變進(jìn)行了全面、系統(tǒng)的研究，主要研究內(nèi)容和成果如下:
　　（1）簡要介紹了SAR技術(shù)，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(zhǔn)、去“平地效應(yīng)”、干涉圖濾波、相位解纏、相高轉(zhuǎn)換等關(guān)鍵技術(shù)，并以鄒城市某礦區(qū)地表形變?yōu)檠芯繉?duì)象，利用2景TerraSAR-X數(shù)據(jù)，開展試驗(yàn)研究，取得良好的試驗(yàn)效果；
　?。?）詳細(xì)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(shè)定了道路穩(wěn)定性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)；
　　（4）借助ArcGIS Engine工具包，開發(fā)實(shí)現(xiàn)文檔管理