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《中国地质大学(北京)》 2010年
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PSInSAR在地面沉降监测中的研究分析

刘欢欢  
【摘要】: 我国是地质灾害多发的国家,地面沉降、滑坡等以地表形变为直接特征的地质灾害给国家和人民带来了严重的危害。据不完全统计,我国目前已有96个城市和地区发生了不同程度的地面沉降,其中天津地区的地面沉降很有代表性。 DInSAR具有广覆盖、高分辨率、全天候、全天时等优势,是一种很有潜力的地表形变监测技术,但实际应用中的时间和空间去相干因素、误差、大气相位以及大气延迟等往往会降低其获取形变信息的精度,甚至在某些情况下使监测不能实施。PSInSAR技术提取并只分析呈类点状散射体的PS点的相位,保证了相位质量,通过建立形变模型和时序滤波去除PS上的大气相位等误差,克服了DInSAR的失相干和大气影响等限制因素。但常规的PSInSAR方法大多通过分析像素的亮度值及其变化选择PS候选点,再利用形变的时间模型来识别PS点和去除PS点上的干扰信息,它们对很多自然地貌不能得到可靠的结果,且受形变模型的限制。 本次研究并不是继续探讨非线性形变和更复杂运动模型的构建和使用,而是采用了一种新的PSInSAR技术方法,该方法通过对相位进行空间相关性分析,适用于几乎所有地表情况的PS点的选取,且不受形变模型限制,能获得各个成像时期的形变信息,提高了监测的时间分辨率,对形变规律和形变的分析有重要的指导意义。由于相位解缠技术在InSAR、DInSAR、PSInSAR中都是至关重要的一个环节,涉及到空间规则和非规则格网分布的数据的二维、三维相位解缠,本次研究也对这些相关的算法进行了总结、比较和实践。 我们利用收集的天津地区2003年10月至2005年12月的14景ENVISAT ASAR数据,用基于空间相关性分析的PSInSAR技术进行了PS点的选取、误差去除和形变信息提取。其中相位解缠技术采用的是最小0范实现的伪三维相位解缠算法。针对PSInSAR技术只能得到PS点上的形变信息,又对离散分布的PS点的形变结果进行Kriging插值和形变等值线提取等处理,得到实验区的连续分布的形变场,然后对形变场进行了三维显示、侧视图和剖面图的生成,对受关注的沉降中心进行了形变时间序列分析,最后联系沉降区的地下水开采和经济状况等进行沉降成因的分析,并作了控沉的建议。
【学位授予单位】:中国地质大学(北京)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN959.71

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 赵璐;基于时序InSAR技术的Las vegas地区地面沉降演变特征研究[D];首都师范大学;2011年
2 卢学辉;PS-InSAR技术在北京典型地区地面沉降监测中的应用研究[D];首都师范大学;2011年
3 贾宏亮;PS探测方法的改进及其在天津地区沉降监测中的应用[D];西南交通大学;2011年
4 李强;PSInSAR技术在地表沉降监测中的应用研究[D];太原理工大学;2012年
5 武继峰;福建海西城市群地面沉降机理及监测技术研究[D];长安大学;2012年
6 马翔旭;基于InSAR监测北京市地铁开发对地面沉降的影响[D];首都师范大学;2013年
7 魏竞;PSInSAR监测矿区地表沉降中永久散射体目标点选取方法研究[D];太原理工大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 任立生;黄立人;周俊;柳礁;;天津GPS沉降监测的十年试验结果[J];测绘科学;2006年04期
2 罗小军;黄丁发;刘国祥;;基于永久散射体雷达差分干涉测量的城市地面沉降研究——以上海地面沉降监测为例[J];测绘通报;2009年04期
3 程璞;许才军;王华;;InSAR相位解缠算法研究[J];大地测量与地球动力学;2007年03期
4 葛大庆;王艳;郭小方;范景辉;刘圣伟;;利用短基线差分干涉纹图集监测地表形变场[J];大地测量与地球动力学;2008年02期
5 郭良迁;薄万举;陈宇坤;姚兰予;塔拉;周海涛;郭赫;;天津地区的垂直形变与构造活动研究[J];大地测量与地球动力学;2009年05期
6 傅文学;田庆久;郭小方;王黎明;;PS技术及其在地表形变监测中的应用现状与发展[J];地球科学进展;2006年11期
7 姚国清;母景琴;;D-InSAR技术在地面沉降监测中的应用[J];地学前缘;2008年04期
8 潘云,潘建刚,宫辉力,赵文吉;天津市区地下水开采与地面沉降关系研究[J];地球与环境;2004年02期
9 董克刚;周俊;于强;郑玉萍;徐冬;朱庆川;王淼;;天津市地面沉降的特征及其危害[J];地质灾害与环境保护;2007年01期
10 张景发;龚利霞;姜文亮;;PS InSAR技术在地壳长期缓慢形变监测中的应用[J];国际地震动态;2006年06期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 陈强;基于永久散射体雷达差分干涉探测区域地表形变的研究[D];西南交通大学;2006年
2 张微;基于D-InSAR的杭州地区地壳形变监测及机理研究[D];浙江大学;2008年
3 赵超英;差分干涉雷达技术用于不连续形变的监测研究[D];长安大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 孙占义;InSAR&D-InSAR中相位解缠方法的研究[D];武汉大学;2003年
2 付进朋;InSAR相位解缠算法研究[D];西南交通大学;2006年
3 闫大鹏;合成孔径雷达差分干涉测量在监测地表沉降应用中的方法研究[D];成都理工大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 林子晔;;GAMMA中ISP模块SAR影像处理若干问题解析[J];北京测绘;2012年03期
2 宋燕;赵巍;;西部测图工程关键技术的应用及思考[J];测绘标准化;2011年03期
3 赵巍;宋燕;王洁;;SAR影像在西部测图工程内业生产中的应用[J];测绘标准化;2011年03期
4 李红英;王耀南;;基于VC的INSAR原始数据读取与处理成像[J];测绘工程;2006年01期
5 杨成生;侯建国;季灵运;祁晓明;;InSAR中人工角反射器方法的研究[J];测绘工程;2008年04期
6 田海涛;陈伟清;马金忠;;应用网络规划进行InSAR相位解缠的路径跟踪算法[J];测绘工程;2008年05期
7 胡波;朱建军;张长书;;InSAR提取DEM的原理与实践[J];测绘工程;2008年05期
8 胡波;蒋弥;王兴旺;孙倩;;D-InSAR三轨法监测城市地表沉降的研究[J];测绘工程;2009年02期
9 史卫平;成枢;刘国林;;Earth View InSAR软件提取DEM的应用[J];测绘工程;2010年01期
10 万小琴;胡波;马清林;;基于PSInSAR技术的澳门地表沉降研究[J];测绘工程;2012年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;The Characteristics and Causes of Land Subsidence in Tanggu Based on the GPS Survey System and Numerical Simulation[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
2 徐海珍;李国敏;黎明;杨建青;柴成繁;;基于数值模拟的天津市地下水严重超采区演变分析[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
3 赵璐;宫辉力;李晓娟;张有全;;基于PSInSAR技术的拉斯维加斯地区地面沉降研究[A];第二届“测绘科学前沿技术论坛”论文精选[C];2010年
4 芦颖;严卫东;倪维平;马心璐;;TerraSAR-X数据的干涉测量研究[A];第二届“测绘科学前沿技术论坛”论文精选[C];2010年
5 龙四春;李陶;刘经南;张诗玉;;D-INSAR中参考DEM误差与地表形变对相位贡献的灵敏度研究[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
6 罗小军;黄丁发;刘国祥;;基于永久散射体雷达差分干涉测量的城市地面沉降研究——以上海地面沉降监测为例[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
7 关泽群;白俊武;;参照失效物理分析改进永久散射体提取过程[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
8 吕京国;张小咏;张立新;陈正超;;微波穿透指数MVI与光学植被指数NDVI的关系探讨[A];中国测绘学会第九次全国会员代表大会暨学会成立50周年纪念大会论文集[C];2009年
9 杨建图;;天津市地面沉降防治对策战略研究[A];全国控制地面沉降学术研讨会论文集[C];2005年
10 李永生;张景发;罗毅;;基于SAR影像的时序监测羊八井地区的地壳形变[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陶秋香;PS InSAR关键技术及其在矿区地面沉降监测中的应用研究[D];山东科技大学;2010年
2 殷硕文;基于相干目标DInSAR方法的南方公路沉降监测应用研究[D];解放军信息工程大学;2010年
3 蒋廷臣;星载宽幅合成孔径雷达干涉测量形变监测理论与应用研究[D];武汉大学;2010年
4 杨娜;基于云参数干旱遥感监测模型与集合卡尔曼滤波的土壤湿度同化研究[D];武汉大学;2010年
5 岳昔娟;稀少(无)控制条件下机载SAR高精度定位技术研究[D];武汉大学;2009年
6 闫大鹏;基于D-InSAR技术监测云驾岭煤矿区开采沉陷的应用研究[D];中国地质大学(北京);2011年
7 张倩;SAR图像质量评估及其目标识别应用[D];中国科学技术大学;2011年
8 王帆;基于点目标提取分析的InSAR应用技术研究[D];浙江大学;2011年
9 刘寒鹏;天津滨海新区高层建筑荷载作用下地面沉降研究[D];长安大学;2010年
10 徐兴华;公路边坡信息综合管理与安全评判决策[D];浙江大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 史卫平;DInSAR技术及其在矿区地面沉降监测中的应用研究[D];山东科技大学;2010年
2 胡乐银;应用InSAR时序分析方法监测断层活动性研究[D];山东科技大学;2010年
3 张宗营;SAR影像配准方法研究[D];山东科技大学;2010年
4 王梁文敬;典型地物的极化后向散射特性分析及其在分类中的应用[D];山东科技大学;2010年
5 杜勇;基于InSAR基线校正的高精度DEM提取研究[D];北京交通大学;2010年
6 黄艳;D-InSAR技术用于地表形变监测研究[D];解放军信息工程大学;2009年
7 刘钰菲;InSAR图像配准算法研究[D];西安电子科技大学;2011年
8 李蜜;南海近岸水域藻类叶绿素a浓度遥感反演模型[D];中国地质大学(北京);2011年
9 任婧;基于InSAR技术的矿区地表沉降监测[D];太原理工大学;2011年
10 荆灵玲;数学形态学在地面沉降研究中的应用[D];首都师范大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吕乐婷;陈圣波;车大为;刘银萍;;D-InSAR原理及其数据处理流程[J];吉林大学学报(地球科学版);2008年S1期
2 上官云龙;上官玉龙;李栋国;;北京地铁四号线北宫门车站基坑的降水工程设计[J];长春工程学院学报(自然科学版);2011年03期
3 何儒云;王耀南;毛建旭;;合成孔径雷达干涉测量(InSAR)关键技术研究[J];测绘工程;2007年05期
4 胡波;汪汉胜;;二轨法DInSAR技术监测城市地表沉降[J];测绘工程;2010年02期
5 李德仁,周月琴,马洪超;卫星雷达干涉测量原理与应用[J];测绘科学;2000年01期
6 独知行;阳凡林;刘国林;温兴水;;GPS与InSAR数据融合在矿山开采沉陷形变监测中的应用探讨[J];测绘科学;2007年01期
7 陈基伟;;PS-InSAR技术地面沉降研究与展望[J];测绘科学;2008年05期
8 胡波;汪汉胜;贾路路;;PSInSAR永久散射体的自动探测[J];测绘科学;2011年02期
9 汪凌;美国航天飞机雷达地形测绘使命简介[J];测绘通报;2000年12期
10 刘国林,张连蓬,成枢,江涛;合成孔径雷达干涉测量与全球定位系统数据融合监测矿区地表沉降的可行性分析[J];测绘通报;2005年11期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 石建基;长乐—南澳变质带构造变形特征及动力学研究[D];中国地质大学(北京);2010年
2 闫大鹏;基于D-InSAR技术监测云驾岭煤矿区开采沉陷的应用研究[D];中国地质大学(北京);2011年
3 盛耀彬;基于时序SAR影像的地下资源开采导致的地表形变监测方法与应用[D];中国矿业大学;2011年
4 张红;D-InSAR与POLinSAR的方法及应用研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2002年
5 张璞;福建漳州晚第四纪以来的环境演变[D];中国地质大学(北京);2005年
6 陈强;基于永久散射体雷达差分干涉探测区域地表形变的研究[D];西南交通大学;2006年
7 陈艳玲;星载SAR及InSAR技术在地球科学中的应用研究[D];中国科学院研究生院(上海天文台);2007年
8 刘艳华;合成孔径雷达干涉(InSAR)测量技术测量地表变形的理论与算法研究[D];中国测绘科学研究院;2007年
9 王志勇;星载雷达干涉测量技术在地面沉降监测中的应用[D];山东科技大学;2007年
10 罗小军;永久散射体雷达差分干涉理论及在上海地面沉降监测中的应用[D];西南交通大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 丁伟;PSInSAR点目标提取及相位解缠技术研究[D];中南大学;2011年
2 王宏宇;短时空基线PS-InSAR技术在大同地区的形变监测研究[D];长安大学;2011年
3 贾宏亮;PS探测方法的改进及其在天津地区沉降监测中的应用[D];西南交通大学;2011年
4 王帅雁;京沪高铁DK119-DK123段地面沉降与地下水水位变化关系研究[D];西南交通大学;2011年
5 孙广通;时间序列InSAR地表形变反演及大气相位改正技术研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
6 吴振祥;福州温泉区地下热水三维有限元数值模拟与地面沉降研究[D];福州大学;2004年
7 程庆展;福建省地质灾害类型与评价分区研究[D];福建师范大学;2004年
8 宁宝坤;泉州盆地第四系构造格架建立及断裂活动性初步评价[D];中国地震局地质研究所;2003年
9 刘予;北京市地面沉降区含水层和压缩层组划分及地面沉降自动监测系统[D];吉林大学;2004年
10 付萍;漳州盆地第四纪钻孔地层划分、对比与沉积环境分析[D];中国地质大学(北京);2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 张宗申;周建郑;张春燕;;基于GBSAR的微变形监测系统应用研究[J];大坝与安全;2013年06期
2 苗学云;屈耀辉;;大风、高温差特殊气候条件下工程沉降变形观测方案研究[J];甘肃科技;2015年08期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 朱煜峰;矿区地面沉降的InSAR监测及参数反演[D];中南大学;2013年
2 刘培;基于主被动遥感数据协同处理的地表环境监测与分析[D];中国矿业大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 顾兆芹;SAR干涉测量中大气垂直分层延迟校正研究[D];首都师范大学;2012年
2 段光耀;城市建筑容积率提取及其与地面沉降关系分析[D];首都师范大学;2012年
3 杜钊锋;北京典型区域不均匀地面沉降成因机制分析[D];首都师范大学;2013年
4 魏竞;PSInSAR监测矿区地表沉降中永久散射体目标点选取方法研究[D];太原理工大学;2013年
5 黄家政;淮南矿区采煤沉陷多源遥感动态监测方法研究[D];合肥工业大学;2014年
6 周超凡;基于PS-InSAR技术与信息熵的北京典型区域不均匀地面沉降研究[D];首都师范大学;2014年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 武强;谢海澜;赵增敏;李娟;金晓丽;;弱透水层变形机理的研究[J];北京科技大学学报;2006年03期
2 李永树;地面沉陷对路基的破坏影响及其防治技术[J];测绘工程;2003年03期
3 黄立人;;宝坻原点的变化及天津地面沉降监测结果的订正[J];测绘科技动态;1993年03期
4 李德仁,周月琴,马洪超;卫星雷达干涉测量原理与应用[J];测绘科学;2000年01期
5 陈基伟;利用GPS-InSAR合成方法进行地面沉降研究的现状与展望[J];测绘科学;2003年04期
6 张诗玉,钟敏,闫昊明,陆洋;我国GPS基准站地壳垂直位移周年变化的气象激发[J];测绘科学;2004年02期
7 罗小军;刘国祥;黄丁发;丁晓利;;几种卫星合成孔径雷达影像配准算法的比较研究[J];测绘科学;2006年01期
8 任立生;黄立人;周俊;柳礁;;天津GPS沉降监测的十年试验结果[J];测绘科学;2006年04期
9 姜衍祥;杨建图;董克刚;黄立人;周俊;于强;;利用GPS监测地面沉降的精度分析[J];测绘科学;2006年05期
10 刘国祥,刘文熙,黄丁发;InSAR技术及其应用中的若干问题[J];测绘通报;2001年08期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 周春霞;星载SAR干涉测量技术及其在南极冰貌地形研究中的应用[D];武汉大学;2004年
【相似文献】
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1 汪鲁才;王耀南;;基于映射的分枝切割相位解缠方法[J];湖南大学学报(自然科学版);2007年04期
2 张昆;贺新;徐家品;;相位解缠枝切法中的枝切线设置的优化[J];微计算机信息;2008年13期
3 李本星;冯衍秋;马建华;陈武凡;;基于标记理论和相位滤波的相位解缠绕算法[J];电路与系统学报;2008年04期
4 朱挺;王正勇;谢明;余艳梅;罗代升;;四向加权最小二乘法相位解缠研究[J];四川大学学报(自然科学版);2009年02期
5 龚国静;罗代升;何小海;;无权重多重网格的最小二乘相位解缠研究[J];计算机工程与应用;2010年04期
6 闫满;刘国林;郝华东;陶秋香;;二维元胞自动机相位解缠算法的改进[J];大地测量与地球动力学;2010年04期
7 刘国林;郝华东;陶秋香;;卡尔曼滤波相位解缠及其与其他方法的对比分析[J];武汉大学学报(信息科学版);2010年10期
8 董春敏;刘国林;于胜文;刘伟科;周伟;;加权最小二乘相位解缠的一种改进[J];大地测量与地球动力学;2011年S1期
9 黄海风;王青松;张永胜;;一种多基线相位解缠频域快速算法[J];电波科学学报;2011年05期
10 刘伟科;刘国林;陶秋香;;基于同伦算法的非线性最小二乘相位解缠[J];测绘科学;2012年04期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 魏志强;金亚秋;;一种基于最短分割路径的相位解缠算法[A];第二届微波遥感技术研讨会摘要全集[C];2006年
2 查显杰;戴志阳;;一种精确的InSAR形变干涉图相位解缠算法[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
3 蒋廷臣;焦明连;史建青;王秀萍;;InSAR图像相位解缠的最小费用流法及其改进算法研究[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
4 王玲;丁志华;王川;吴开华;;基于k空间相位解缠的谱域光学相干层析相位显微成像研究[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
5 钟何平;张森;田振;唐劲松;;InSAS干涉图相位解缠方法比较研究[A];2013中国西部声学学术交流会论文集(上)[C];2013年
6 赵争;张过;张继贤;;遗传算法在InSAR相位解缠中的应用[A];全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集(上)[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 于瀚雯;单/多基线相位解缠绕技术研究[D];西安电子科技大学;2012年
2 张会战;路径跟踪法相位解缠算法的研究[D];山东科技大学;2008年
3 张妍;干涉合成孔径雷达相位解缠技术的研究[D];西安电子科技大学;2013年
4 何为;磁共振成像二维相位解缠方法研究[D];浙江大学;2014年
5 魏志强;星载干涉合成孔径雷达若干关键技术的算法研究[D];复旦大学;2008年
6 汪鲁才;星载合成孔径雷达干涉成像的信息处理方法研究[D];湖南大学;2006年
7 何儒云;星载合成孔径雷达干涉测量处理技术研究[D];湖南大学;2007年
8 黄倩;基于高性能计算的InSAR相位解缠并行算法研究与云平台构建[D];南京大学;2015年
9 熊涛;极化干涉合成孔径雷达应用的关键技术研究[D];清华大学;2009年
10 彭曙蓉;高分辨率合成孔径雷达干涉测量技术及其应用研究[D];湖南大学;2009年
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