本文關(guān)鍵詞：面向礦區(qū)大梯度形變監(jiān)測的SAR信息提取方法研究

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【摘要】：目前,我國煤炭消費(fèi)比重仍居于能源消費(fèi)首位,達(dá)到65%以上。煤炭資源開采引起的地面沉陷、生態(tài)環(huán)境問題成為當(dāng)前國內(nèi)外關(guān)注的熱點(diǎn)。開采沉陷監(jiān)測作為研究開采沉陷規(guī)律的基礎(chǔ),如何快速、有效的監(jiān)測礦區(qū)開采沉陷一直是礦業(yè)技術(shù)人員研究的重點(diǎn)。傳統(tǒng)的監(jiān)測方式存在諸多弊端,難以適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需要。近年來發(fā)展起來的合成孔徑雷達(dá)干涉測量技術(shù)(In SAR)以其大面積、全天候、高精度的優(yōu)勢迅速成為了礦區(qū)開采沉陷監(jiān)測的新手段。本文以In SAR技術(shù)監(jiān)測礦區(qū)開采沉陷為研究對象,重點(diǎn)對礦區(qū)大梯度形變SAR信息提取方法展開研究。主要工作和成果如下:(1)為驗(yàn)證In SAR技術(shù)具有監(jiān)測礦區(qū)微小形變的能力,實(shí)驗(yàn)基于GAMMA平臺,分別采用D-In SAR和SBAS技術(shù)對山東某礦區(qū)進(jìn)行了開采沉陷監(jiān)測,并從沉降空間分布以及監(jiān)測精度等方面,分析了兩種In SAR技術(shù)在礦區(qū)開采沉陷監(jiān)測能力。(2)針對In SAR技術(shù)只能監(jiān)測礦區(qū)微小地表形變的問題,基于部分地面監(jiān)測點(diǎn),借助開采沉陷有關(guān)理論,提出融合時序In SAR技術(shù)和概率積分法進(jìn)行礦區(qū)大梯度沉降信息提取的方法,實(shí)驗(yàn)采用SBAS方法提取了下沉盆地邊緣信息,并結(jié)合部分GPS實(shí)測值進(jìn)行了概率積分法參數(shù)反演,最后將SBAS與預(yù)計結(jié)果融合,并結(jié)合GPS實(shí)測值進(jìn)行了精度分析。(3)針對地面無監(jiān)測點(diǎn)的礦區(qū)大梯度形變SAR信息提取問題,給出了融合D-In SAR與Offset_tracking技術(shù)進(jìn)行礦區(qū)大梯度沉降信息提取的方法,實(shí)驗(yàn)首先分析了窗口大小、過采樣因子等對Offset_tracking算法的影響,然后分別采用D-In SAR和Offset_tracking技術(shù)提取了下沉盆地邊緣和中心沉降信息,并融合兩者結(jié)果,獲取了工作面上方的時序形變圖,最后結(jié)合GPS實(shí)測值進(jìn)行了精度分析。(4)從Offset_tracking算法的誤差模型入手,建立了顧及軌道因素、地形起伏效應(yīng)的系統(tǒng)偏移量模型,減弱了Offset_tracking算法的監(jiān)測誤差,并對改進(jìn)前后Offset_tracking技術(shù)的監(jiān)測精度進(jìn)行了探討。
【關(guān)鍵詞】：D-InSAR SBAS Offset_tracking 開采沉陷 大梯度
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TD326;P642.26
【目錄】：

• 致謝4-6
• 摘要6-7
• Abstract7-18
• 變量注釋表18-19
• 1 緒論19-28
• 1.1 選題背景及意義19-21
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀21-25
• 1.3 研究內(nèi)容25
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)與章節(jié)安排25-28
• 2 SAR測量技術(shù)理論基礎(chǔ)28-42
• 2.1 InSAR技術(shù)28-39
• 2.2 Offset_tracking技術(shù)39-41
• 2.3 本章小結(jié)41-42
• 3 基于InSAR技術(shù)的礦區(qū)地表沉降信息提取42-60
• 3.1 研究區(qū)概況42-43
• 3.2 基于D-InSAR技術(shù)的礦區(qū)地表沉降信息提取43-51
• 3.3 基于SBAS技術(shù)的礦區(qū)地表沉降信息提取51-59
• 3.4 本章小結(jié)59-60
• 4 融合時序In SAR技術(shù)和概率積分法的礦區(qū)大梯度沉降信息提取60-72
• 4.1 研究區(qū)概況60-61
• 4.2 實(shí)驗(yàn)過程與分析61-65
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析65-71
• 4.4 本章小結(jié)71-72
• 5 融合D-InSAR和Offset_tracking技術(shù)的礦區(qū)大梯度沉降信息提取72-91
• 5.1 實(shí)驗(yàn)過程與分析72-78
• 5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析78-85
• 5.3 改進(jìn)的Offset_tracking技術(shù)在地表形變監(jiān)測精度的分析探討85-89
• 5.4 本章小結(jié)89-91
• 6 結(jié)論與展望91-93
• 6.1 主要工作及結(jié)論91-92
• 6.2 不足與展望92-93
• 參考文獻(xiàn)93-100
• 作者簡歷100-103
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集103

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本文編號：714728