地下煤炭資源開(kāi)發(fā)引發(fā)的地裂縫、地面塌陷、地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害,對(duì)礦區(qū)內(nèi)建筑、道路及生態(tài)環(huán)境等造成損壞,制約了礦業(yè)城市的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。因此,全面排查礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn),了解和掌握地質(zhì)災(zāi)害范圍、發(fā)育程度、安全性等信息,對(duì)礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。本文以SAR為數(shù)據(jù)源,利用SBAS-InSAR技術(shù)對(duì)焦作礦區(qū)地表形變信息提取方法進(jìn)行研究,提出并建立了地裂縫、地面塌陷、地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)篩查的技術(shù)方法,構(gòu)建了地質(zhì)災(zāi)害安全性評(píng)價(jià)指標(biāo),并基于模糊綜合評(píng)價(jià)方法對(duì)研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害安全性做整體評(píng)估。主要工作如下:(1)SBAS-InSAR技術(shù)如何選擇相干性高的干涉組合以及如何準(zhǔn)確選擇GCP點(diǎn)是提高監(jiān)測(cè)精度的關(guān)鍵。本文提出基于回歸分析方法,建立相干性與時(shí)間基線(xiàn)、空間基線(xiàn)、多普勒頻移的關(guān)聯(lián)關(guān)系,篩選出最優(yōu)的干涉組合,提出設(shè)定沉降閾值篩選PS點(diǎn)作為備選GCP點(diǎn)的方法。(2)根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害對(duì)不同地物的影響程度不同,以高分一號(hào)為數(shù)據(jù)源采用遙感解譯的方法提取各主要地物,并將分類(lèi)結(jié)果與地面沉降結(jié)果疊加分析,分類(lèi)別設(shè)定閾值,提取地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)。得到地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn),高層建筑一處、低層建筑三處;地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn),高層建筑兩處、低層建筑三處、公路7.2km、鐵路3.9km。(3)依據(jù)研究區(qū)地面塌陷和地裂縫的特點(diǎn),采用遙感影像解譯的方法提取地面塌陷四處,并提出構(gòu)造沉降坡度圖識(shí)別地裂縫的方法,監(jiān)測(cè)到地裂縫一處。(4)本文提出以地面沉降、地面塌陷、地裂縫、地表覆被、地面坡度、礦井分布作為評(píng)價(jià)因子,采用層次分析的方法設(shè)定權(quán)重,利用模糊綜合評(píng)價(jià)的方法對(duì)焦作市礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害安全性做了格網(wǎng)型評(píng)價(jià),得到焦作礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)程度在東北方和中西方,高易發(fā)程度占4.6%,較高易發(fā)程度占6.6%合計(jì)為11.2%,是需要重點(diǎn)防治的區(qū)域,對(duì)礦區(qū)防災(zāi)減災(zāi)及科學(xué)發(fā)展具有重要的實(shí)用價(jià)值。
【學(xué)位單位】：河南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：P694
【部分圖文】：

Tab.3-1 SAR data basic parameter information影像序號(hào) 數(shù)據(jù)獲取時(shí)間 極化方式 分辨率0 20150411 VV,VH 5×20m1 20150529 VV,VH 5×20m2 20150716 VV,VH 5×20m3 20150902 VV,VH 5×20m4 20151113 VV,VH 5×20m5 20151231 VV,VN 5×20m6 20160217 VV,VH 5×20m7 20160405 VV,VH 5×20m8 20160523 VV,VH 5×20m9 20161002 VV,VH 5×20m10 20161201 VV,VH 5×20m11 20170130 VV,VH 5×20m12 20170307 VV,VH 5×20m13 20170506 VV,VH 5×20m14 20170623 VV,VH 5×20m15 20170810 VV,VH 5×20m

不能設(shè)定合理的閾值，造成干涉對(duì)的冗余或者缺失，最終會(huì)造成某些干涉對(duì)相干性差，高相干點(diǎn)的個(gè)數(shù)不能滿(mǎn)足反演的精度要求，對(duì)后續(xù)的形變速率和時(shí)序形變量反演引入誤差，本文提出一種基于回歸分析原理，對(duì)時(shí)間基線(xiàn)、空間基線(xiàn)、多普勒頻移基線(xiàn)和干涉對(duì)相干性之間關(guān)系定量的計(jì)算，篩除不合格的干涉對(duì)，提高數(shù)據(jù)處理效率和反演精度。3.3.1 基于回歸分析的干涉對(duì)篩選算法回歸分析是一種定量確定兩個(gè)或兩個(gè)以上變量間相互依賴(lài)關(guān)系的統(tǒng)計(jì)方法。本文采用回歸分析確定時(shí)間基線(xiàn)、空間基線(xiàn)、多普勒頻移與干涉對(duì)相干性即高相干點(diǎn)個(gè)數(shù)的定量關(guān)系。對(duì)于高相干點(diǎn)的提取，本文采用相干系數(shù)法提取。如圖 3-3 所示 a、b、c 分別是相干系數(shù)為大于 0.5，大于 0.6，和大于等于 0.68 的高相干點(diǎn)圖，由圖 3-3 可知，當(dāng)相干系數(shù)小于 0.68 時(shí)會(huì)有許多噪聲點(diǎn)，在反演的過(guò)程中用到的是相對(duì)穩(wěn)定點(diǎn)，所以本文提取出相干系數(shù)大于 0.68 的點(diǎn)作為高相干點(diǎn)。

表 3-2 干涉對(duì)原始數(shù)據(jù)和歸一化后結(jié)果ab.3-2 Interference to original data and normalization res時(shí)間基線(xiàn)多普勒頻移高相干點(diǎn)歸一化空間基線(xiàn) 時(shí)間基線(xiàn) 多普 48 6.01 211490 0.7676 0.0563 0.196 7.13 196449 0.0948 0.1127 0.2144 14.71 181486 0.3104 0.1690 0.4216 5.04 182859 0.0370 0.2535 0.1264 1.02 202118 0.4919 0.3096 0.0312 16.22 189077 0.3258 0.3662 0.5360 4.44 185651 0.4037 0.4225 0.1… … … … … …48 10.52 228025 0.0428 0.0563 0.3失相干和多普勒頻移失相干的公式(2.37)和(2.39)相關(guān)，多普勒頻移與相干性呈線(xiàn)性負(fù)相關(guān)，時(shí)間所以做時(shí)間基線(xiàn)與高相干點(diǎn)的散點(diǎn)圖如圖 3-4 所示
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2840847