發(fā)布時間：2022-10-09 13:35

　　礦產(chǎn)等資源的大規(guī)模開采,滿足國家經(jīng)濟建設需要,為社會帶來巨大經(jīng)濟效益的同時,也會引起礦區(qū)各種地質(zhì)災害的發(fā)生,造成礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的破壞,反過來阻礙了社會和經(jīng)濟的發(fā)展。對礦區(qū)地表形變進行全面的周期動態(tài)監(jiān)測,獲取地表開采沉陷、邊坡位移等形變的動態(tài)演化過程,掌握其發(fā)生發(fā)展規(guī)律,能夠為礦區(qū)安全開采以及環(huán)境破壞區(qū)域綜合治理提供科學依據(jù)。目前,具有全天候、全天時、高精度和大覆蓋面等優(yōu)勢的合成孔徑雷達干涉（Interferometric Synthetic Aperture Radar,InSAR）測量技術(shù)已廣泛應用于礦山開采沉陷監(jiān)測及礦山開采區(qū)域的大范圍探測,并取得了一系列的研究成果。盡管如此,國內(nèi)部分礦區(qū)沉陷區(qū)存在形變量級大、時間上非線性、空間上不連續(xù),以及覆蓋范圍小等特點[51],基于相位的各類InSAR技術(shù)面臨著諸多難題,最主要的是無法突破可監(jiān)測形變梯度的難關,難以準確獲取沉陷中心大部分區(qū)域的形變量。偏移量跟蹤技術(shù)的提出,解決了形變梯度的問題,但是監(jiān)測精度受到限制,且目前應用于礦山開采沉陷監(jiān)測的偏移量跟蹤技術(shù)的精度還沒有得實測數(shù)據(jù)的驗證。另一方面大范圍煤礦開采區(qū)域的探測主要針對井工煤礦,或者說探... 

【文章頁數(shù)】：112 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章緒論
    1.1 選題背景
    1.2 InSAR/SAR技術(shù)應用于煤礦開采沉陷監(jiān)測研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 研究意義及目的
    1.4 主要研究內(nèi)容及文章結(jié)構(gòu)安排
第二章 InSAR基本原理及誤差分析
    2.1 引言
    2.2 InSAR基本原理
    2.3 合成孔徑雷達差分干涉測量
        2.3.1 基本原理
        2.3.2 二軌差分干涉測量數(shù)據(jù)處理流程
    2.4 時序InSAR技術(shù)
        2.4.1 最小二乘法
        2.4.2 永久散射體法
        2.4.3 小基線集法（SBAS）
        2.4.4 干涉點目標分析技術(shù)（IPTA）
    2.5 InSAR形變測量的主要誤差分析
        2.5.1 SAR信號與干涉相位統(tǒng)計分析
        2.5.2 失相干誤差
        2.5.3 軌道誤差及基線誤差
        2.5.4 大氣效應的影響
        2.5.5 DEM誤差
        2.5.6 相位解纏誤差
        2.5.7 地理編碼誤差
第三章 礦山開采區(qū)域的大范圍探測
    3.1 數(shù)據(jù)介紹及研究區(qū)域概況
        3.1.1 SAR數(shù)據(jù)介紹
        3.1.2 研究區(qū)域自然環(huán)境
        3.1.3 研究區(qū)域內(nèi)煤礦開采現(xiàn)狀
        3.1.4 煤礦開采帶來影響
    3.2 幾種InSAR/SAR技術(shù)方法分析
        3.2.1 D-InSAR技術(shù)探測
        3.2.2 SAR強度變化檢測技術(shù)
        3.2.3 偽相干圖探測定位技術(shù)
        3.2.4 三種方法大范圍探測結(jié)果分析
    3.3 本章小結(jié)
第四章 基于SAR多種信息的礦區(qū)開采沉陷模擬監(jiān)測研究
    4.1 CR識別技術(shù)及偏移量跟蹤技術(shù)
        4.1.1 CR識別技術(shù)原理
        4.1.2 偏移量跟蹤技術(shù)
    4.2 基于概率積分的煤礦開采沉陷形變場的SAR影像模擬
        4.2.1 模擬數(shù)據(jù)介紹及實驗設計
        4.2.2 概率積分開采沉陷預計模型及形變場模擬
        4.2.3 坐標系的轉(zhuǎn)換
        4.2.4 形變強度偏移量模擬
        4.2.5 形變相位模擬
        4.2.6 CR強度模擬
        4.2.7 模擬CR與SAR影像的疊加
    4.3 模擬實驗及結(jié)果分析
        4.3.1 基于相位的形變檢測結(jié)果及分析
        4.3.2 基于影像強度偏移量的檢測結(jié)果及分析
        4.3.3 CR偏移量檢測結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 太原西山煤礦古交礦區(qū)某開采工作面實例分析
    5.1 試驗區(qū)域簡介
        5.1.1 研究區(qū)域概況
        5.1.2 實驗數(shù)據(jù)
    5.2 基于相位的InSAR技術(shù)監(jiān)測結(jié)果及分析
        5.2.1 SBAS技術(shù)監(jiān)測結(jié)果
        5.2.2 多基線D-InSAR相位疊加技術(shù)監(jiān)測結(jié)果
        5.2.3 IPTA技術(shù)監(jiān)測結(jié)果
        5.2.4 基于相位的監(jiān)測結(jié)果分析
    5.3 基于SAR影像強度偏移量時序監(jiān)測技術(shù)、結(jié)果及分析
        5.3.1 時序強度偏移量跟蹤技術(shù)流程
        5.3.2 試驗區(qū)域強度偏移量監(jiān)測結(jié)果
        5.3.3 監(jiān)測結(jié)果分析
    5.4 CR點識別的時序解算及結(jié)果分析
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]塌陷 山西煤礦采空區(qū)現(xiàn)狀直擊[J]. 盧廣,牧辰.  新商務周刊. 2012(02)
[4]軌道誤差對InSAR數(shù)據(jù)處理的影響[J]. 楊紅磊,彭軍還,張丁軒,李淑慧.  測繪科學技術(shù)學報. 2012(02)
[5]利用InSAR技術(shù)監(jiān)測礦區(qū)地表形變[J]. 朱建軍,邢學敏,胡俊,李志偉.  中國有色金屬學報. 2011(10)
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[8]基于傅里葉變換的遙感圖像配準[J]. 劉漢洲,郭寶龍,馮宗哲.  光電子·激光. 2006(11)
[9]合成孔徑雷達干涉測量與全球定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合監(jiān)測礦區(qū)地表沉降的可行性分析[J]. 劉國林,張連蓬,成樞,江濤.  測繪通報. 2005(11)
[10]工礦區(qū)地表沉陷D-InSAR監(jiān)測試驗研究[J]. 吳立新,高均海,葛大慶,廖明生.  東北大學學報. 2005(08)

博士論文
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[2]差分干涉雷達測量技術(shù)中水汽延遲改正方法研究[D]. 楊成生.長安大學 2011
[3]差分干涉雷達技術(shù)用于不連續(xù)形變的監(jiān)測研究[D]. 趙超英.長安大學 2009
[4]星載SAR及InSAR技術(shù)在地球科學中的應用研究[D]. 陳艷玲.中國科學院研究生院（上海天文臺） 2007

碩士論文
[1]基于多源SAR數(shù)據(jù)的時間序列InSAR地表形變監(jiān)測研究[D]. 劉媛媛.長安大學 2014
[2]基于時序InSAR技術(shù)的山區(qū)煤礦開采沉陷監(jiān)測研究[D]. 張鵬飛.中國礦業(yè)大學 2014
[3]礦區(qū)開采沉陷大量級形變監(jiān)測與反演分析[D]. 劉一霖.長安大學 2013
[4]基于TerraSAR-X影像的InSAR地表高程重建及區(qū)域形變監(jiān)測關鍵技術(shù)研究[D]. 曲菲霏.長安大學 2012
[5]InSAR技術(shù)用于礦區(qū)大量級塌陷監(jiān)測研究[D]. 王亞男.長安大學 2011
[6]SAR圖像配準以及變化檢測的研究[D]. 丁亞蘭.電子科技大學 2010
[7]神東礦區(qū)開發(fā)與保護地下水資源研究[D]. 田瑞云.遼寧工程技術(shù)大學 2002



本文編號：3688730