基于优化小基线集InSAR的北京城区地面沉降监测研究

发布时间：2017-10-12 13:29

  本文关键词：基于优化小基线集InSAR的北京城区地面沉降监测研究

  更多相关文章： 地面沉降 InSAR技术 时空基线 多阈值PS选择

【摘要】：地面沉降现象是一种近年来受到广为关注的地质灾害，，对于地面沉降进行长期、高效的监测是十分有必要的。近年来，InSAR技术作为一种应用前景广泛的对地观测技术得到了快速发展。InSAR技术中干涉组合的选择以及高相干点的选取是影响监测精度的关键步骤，本文针对这两点分别对现有时序InSAR技术进行了优化研究，并应用优化的SBAS-InSAR技术对北京中心城区地面沉降现象进行监测。 本文首先深入分析了近年来InSAR技术的研究现状以及应用领域；其次从统计学的角度讨论了时空基线在时序InSAR技术干涉对相干性中的影响，使用二元一次线性回归分析得到了两者的关系式，并使用这种方法优化了时序InSAR处理中干涉对集合的选择；之后使用现阶段广泛应用的三种PS点选择方法综合选择PS点，试验结果表明在使用多种方法时候可以适当降低阈值以提高选择PS点数目；最后使用小基线集技术获取了2010年至2013年北京城区地面沉降信息，通过对比八号线南锣鼓巷站基坑开挖时期水准监测数据验证监测结果。 本文得出的结论主要有： 1.InSAR技术中干涉图的相干性受到多种因素影响，但仅使用时空基线两种要素可以很好的估计干涉图的相干性；使用本文提出的基于回归分析的干涉集合选择方法可以很好的保证干涉集合的高相干性。 2.相对使用单一阈值选择永久散射体后选点，在使用多种高相干点选取方法时，可以适当降低选择阈值以获得更多的高相干点，其结果并不会使误选高相干点明显增多。 使用本文提出的关于小基线集InSAR技术的优化方法，可以提高干涉组合的相干性以及高相干点数目，从而获取更可靠的InSAR监测结果。
【关键词】：地面沉降 InSAR技术 时空基线 多阈值PS选择
【学位授予单位】：首都师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P642.26;P225.1
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-5
• 目录5-8
• 图目录8-9
• 表目录9-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 选题背景10-11
• 1.1.1 地面沉降监测的重要性10
• 1.1.2 监测地表形变的方法10-11
• 1.2 综述国内外研究现状11-16
• 1.2.1 D-InSAR 研究进展11-12
• 1.2.2 时序 InSAR 研究进展12-14
• 1.2.3 时序 InSAR 技术优化研究14-15
• 1.2.4 InSAR 应用领域15-16
• 1.3 论文研究内容及组织结构16-18
• 1.3.1 实验数据及基础软件16-17
• 1.3.2 主要研究内容17
• 1.3.3 论文组织结构17-18
• 第二章 SBAS-InSAR 技术影像集合优化选择研究18-28
• 2.1 合成孔径雷达干涉测量失相干分析18-19
• 2.2 基于时空基线的二元一次回归分析19-23
• 2.2.1 数据预处理20-21
• 2.2.2 计算相关系数21-22
• 2.2.3 建立二元线性回归方程22-23
• 2.3 基于线性回归分析干涉组合选择与固定阈值干涉组合选择对比分析23-27
• 2.3.1 干涉组合选择对比23-24
• 2.3.2 两种选择方式高相干点数目对比24-27
• 2.4 本章小结27-28
• 第三章 多重阈值的永久散射体选择28-37
• 3.1 PS 选点方法介绍28-29
• 3.2 多重阈值的 PS 点选择29-36
• 3.2.1 数据预处理29-30
• 3.2.2 对比不同选点方法特点30-36
• 3.3 本章小结36-37
• 第四章 基于 SBAS-InSAR 技术的北京地面沉降监测37-52
• 4.1 研究数据及技术路线图37-40
• 4.1.1 研究技术路线图37
• 4.1.2 数据选择37-40
• 4.2 基于改进的 SBAS-InSAR 技术地面沉降信息提取40-48
• 4.2.1 基于二元线性回归方程的数据集合选择40-41
• 4.2.2 多重阈值的高相干点选择41-42
• 4.2.3 基于 SBAS-InSAR 地面沉降信息提取42-48
• 4.3 监测结果精度验证48-51
• 4.4 本章小结51-52
• 第五章 结论与展望52-54
• 5.1 主要工作及结论52-53
• 5.2 问题与展望53-54
• 参考文献54-59
• 致谢59

【参考文献】

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本文编号：1018985