面向矿区沉降监测的insar技术应用分析-(6249)

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1、怎样克服困难、战胜困难，为我能够顺利的完成此论文提供了很大的支持与帮助。最后，感谢对我论文进行评审指导的专家、前辈们；感谢百忙之中参加论文答辩的老师们，您们辛苦了！万方数据摘要矿山开采沉陷导致地面生态环境恶化、建构筑物受损。开采沉陷监测是研究矿山沉陷规律、减轻采动损害的关键。常规地面沉陷监测方法大多为点线监测，难以获得大面积开采沉陷数据，成为制约深入研究开采沉陷规律的问题之一。深入研究具有分辨率高、全天侯、非接触的InSAR技术监测开采沉陷及建构筑物变形的相关理论和方法，对于深入研究开采沉陷规律、防止和

2、减轻采动对建构筑物的损害具有重要的实用价值。本文在分析InSAR技术误差来源的基础上，对InSAR技术监测开采沉陷的适应性、采动区建构筑物变形监测及基于InSAR的矿区开采沉陷预测等进行了研究，其主要工作及成果如下：（1）在分析研究InSAR监测矿区沉降的误差源及限制因素基础上，重点研究了不同DEM误差对InSAR监测矿区沉降的影响，实验表明，由三维激光扫描仪及地形图生成的DEM在沟壑区域能有效地辅助DInSAR监测出采空区的微小形变。由TerraSAR-X影像获取的DEM和SRTM3DEM辅助监测采空

3、区微小形变的效果较差，对于复杂地形区域的地表形变应采用高分辨率的DEM。（2）分析了InSAR技术监测矿区大形变的适宜性。基于InSAR和开采沉陷理论，给出了可完整监测形变梯度条件下，最小深厚比与SAR影像波长、地面分辨率之间关系，为合理选取不同波长、不同分辨率影像提供了依据。同时指出对于沉降梯度大的区域，可结合幅度、部分测点等信息监测矿区大量级沉降。（3）针对采动区建构筑物安全性监控问题，在分析研究SBAS技术特点基础上，应用SBAS技术分别监测了矿区村庄、高速公路及老采空区上方建筑的沉降情况，有效避

4、免了InSAR无法监测矿区快速大量级沉降的缺点。通过对比分析SBAS、DInAR监测值及监测区域的水准测量资料，表明SBAS在对长时间序列及空间基线较长的建筑物区域SAR数据处理中能获取更可靠的沉降值，应用SBAS方法监测矿区沉降能实现高精度、高时空分辨率的形变监测，为采动影响区建构筑物安全性监控提供了技术方法。（4）探讨了基于多时相DInSAR技术的矿区三维形变预计方法。根据开采沉陷垂直位移和水平位移之间的关系，现场测量的相邻工作面的沉降情况，及DInSAR技术测量结果，获取了深部开采沉陷的三维移动规

5、律。探讨了应用DInSAR与尽量少的GPS点求取具有大量级沉降的矿区概率积分法参数方法，给出了合理布设GPS点的方法。该论文有图48幅，表16个，参考文献91篇。关键词：时序InSAR；SBAS；开采沉降；预计；概率积分法I万方数据AbstractMiningsubsidencewillleadtoecologicalenvironmentdeteriorationandbuildingdamage.Miningsubsidencemonitoringisthekeyofstudyingminingsu

6、bsidencelawandreducingmining-induceddamage.Sincemostofthemethodsmonitoringgrounddeformationpointbypoint,itishardtoobtainthedeformationvalueofthewholeminingsubsidencebasin,whichisoneofthefactorsthatlimitsthedeeplyresearchofminingsubsidencelaw.InSARtechniq

7、uescouldmonitorthegrounddeformationininhighresolution,allweatherdaysandnon-contactmethod.Itisvaluablefordeeplystudyminingsubsidencelaw,preventingandreducingthedamageofminingsubsidenceonbuildingstodeeplystudythetheoryandmethodofminingsubsidenceandbuilding

8、deformationmonitoringusingInSARtechniques.BasedontheanalysisofthesourceofInSARtechniqueerrors,thispapermainlystudiedthesuitabilityofminingsubsidencemonitoringusingInSARtechniqes,deformationmonitoringofthebuildingsinthemini