基于合成孔径雷达差分干涉测量技术的济南轨道交通1号线地表沉降监测
发布时间：2021-10-14 15:16
针对传统水准测量点观测的工作量大、易受外界环境影响、观测结果不直观等问题,利用20景Sentinel-1A卫星数据,依托合成孔径雷达差分干涉测量技术的空中遥感、形变敏感度高、微波穿透力强、几乎不受气象制约等特点,对济南轨道交通1号线地表沉降进行监测探究,并与传统精密水准测量数据进行对比分析。结果表明:此方法可直观显示济南轨道交通1号线沿线周围地表沉降情况,且监测结果与传统精密水准测量监测结果间的一致性很高,对轨道交通建设和运营的安全管理、安全预警具有一定的参考意义。
【文章来源】：城市轨道交通研究. 2020,23(06)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
济南轨道交通1号线线路走向图
以2016-01-14的影像作为初始参考影像,获取时间序列上的形变及其形变速率信息,并转换到WGS-84坐标系。图3为所研究区域的竖直向形变速率图。从图3可见,1号线周围地表沉降总体处于稳定状态,年沉降速率为-12～+12 mm。其中:王府庄站至园博园站以东、园博园站以南整体线路区段的沉降呈增大趋势。而王府庄站以北、王府庄站至园博园站以西的线路整体呈现沉降稳定趋势。究其原因主要为王府庄至园博园站以西、王府庄站以北区段的线路多为冲洪积平原地貌,地质条件复杂,且建筑物集中,人群生活集中,存在大量的建设活动;而王府庄站至园博园站以东、园博园站以南区段线路则处于山区,地质条件较稳定,且人群生活聚居区分布零散,相应的建设活动较少。在方特站东侧的深色区域显示线路的竖向年沉降速率达到了20 mm,经探查,该区段线路的周围长期存在着大面积施工。2.3 地表沉降监测结果分析
采用小基线集算法进行影像配对,选取幅度离差指数小于0.2的像元作为相干像元,采用Goldstein滤波方法进行滤波,利用3D解缠和Delaunay MCF解缠相结合进行相位解缠。经检查选取,最终保留了质量较好的78对影像干涉结果。这些结果中最大空间基线为-119.94 m,最大时间基线为360 d。图2给出了研究区域强度图和解缠后差分干涉图,因获取的影像均为降轨数据,所以影像显示均为镜像影像,影像清晰可见,解缠结果理想。以2016-01-14的影像作为初始参考影像,获取时间序列上的形变及其形变速率信息,并转换到WGS-84坐标系。图3为所研究区域的竖直向形变速率图。从图3可见,1号线周围地表沉降总体处于稳定状态,年沉降速率为-12～+12 mm。其中:王府庄站至园博园站以东、园博园站以南整体线路区段的沉降呈增大趋势。而王府庄站以北、王府庄站至园博园站以西的线路整体呈现沉降稳定趋势。究其原因主要为王府庄至园博园站以西、王府庄站以北区段的线路多为冲洪积平原地貌,地质条件复杂,且建筑物集中,人群生活集中,存在大量的建设活动;而王府庄站至园博园站以东、园博园站以南区段线路则处于山区,地质条件较稳定,且人群生活聚居区分布零散,相应的建设活动较少。在方特站东侧的深色区域显示线路的竖向年沉降速率达到了20 mm,经探查,该区段线路的周围长期存在着大面积施工。
【参考文献】：
期刊论文
[1]天津市地铁线不均匀地表沉降InSAR监测[J]. 姜德才,张永红,张继贤,吴宏安,康永辉. 遥感信息. 2017(06)
[2]基于InSAR的南京大胜关大桥纵向位移监测与分析[J]. 黄其欢,丁幼亮,王一安,尹方舟. 东南大学学报(自然科学版). 2017(03)
[3]天津市测绘院应用InSAR技术监测滨海新区地面沉降[J]. 城市勘测. 2012(05)
[4]InSAR基本原理[J]. 刘国祥. 四川测绘. 2004(04)
博士论文
[1]基于时序雷达干涉测量的高速铁路区域沉降变形监测研究[D]. 师红云.北京交通大学 2013
本文编号：3436414
【文章来源】：城市轨道交通研究. 2020,23(06)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
济南轨道交通1号线线路走向图
以2016-01-14的影像作为初始参考影像,获取时间序列上的形变及其形变速率信息,并转换到WGS-84坐标系。图3为所研究区域的竖直向形变速率图。从图3可见,1号线周围地表沉降总体处于稳定状态,年沉降速率为-12～+12 mm。其中:王府庄站至园博园站以东、园博园站以南整体线路区段的沉降呈增大趋势。而王府庄站以北、王府庄站至园博园站以西的线路整体呈现沉降稳定趋势。究其原因主要为王府庄至园博园站以西、王府庄站以北区段的线路多为冲洪积平原地貌,地质条件复杂,且建筑物集中,人群生活集中,存在大量的建设活动;而王府庄站至园博园站以东、园博园站以南区段线路则处于山区,地质条件较稳定,且人群生活聚居区分布零散,相应的建设活动较少。在方特站东侧的深色区域显示线路的竖向年沉降速率达到了20 mm,经探查,该区段线路的周围长期存在着大面积施工。2.3 地表沉降监测结果分析
采用小基线集算法进行影像配对,选取幅度离差指数小于0.2的像元作为相干像元,采用Goldstein滤波方法进行滤波,利用3D解缠和Delaunay MCF解缠相结合进行相位解缠。经检查选取,最终保留了质量较好的78对影像干涉结果。这些结果中最大空间基线为-119.94 m,最大时间基线为360 d。图2给出了研究区域强度图和解缠后差分干涉图,因获取的影像均为降轨数据,所以影像显示均为镜像影像,影像清晰可见,解缠结果理想。以2016-01-14的影像作为初始参考影像,获取时间序列上的形变及其形变速率信息,并转换到WGS-84坐标系。图3为所研究区域的竖直向形变速率图。从图3可见,1号线周围地表沉降总体处于稳定状态,年沉降速率为-12～+12 mm。其中:王府庄站至园博园站以东、园博园站以南整体线路区段的沉降呈增大趋势。而王府庄站以北、王府庄站至园博园站以西的线路整体呈现沉降稳定趋势。究其原因主要为王府庄至园博园站以西、王府庄站以北区段的线路多为冲洪积平原地貌,地质条件复杂,且建筑物集中,人群生活集中,存在大量的建设活动;而王府庄站至园博园站以东、园博园站以南区段线路则处于山区,地质条件较稳定,且人群生活聚居区分布零散,相应的建设活动较少。在方特站东侧的深色区域显示线路的竖向年沉降速率达到了20 mm,经探查,该区段线路的周围长期存在着大面积施工。
【参考文献】：
期刊论文
[1]天津市地铁线不均匀地表沉降InSAR监测[J]. 姜德才,张永红,张继贤,吴宏安,康永辉. 遥感信息. 2017(06)
[2]基于InSAR的南京大胜关大桥纵向位移监测与分析[J]. 黄其欢,丁幼亮,王一安,尹方舟. 东南大学学报(自然科学版). 2017(03)
[3]天津市测绘院应用InSAR技术监测滨海新区地面沉降[J]. 城市勘测. 2012(05)
[4]InSAR基本原理[J]. 刘国祥. 四川测绘. 2004(04)
博士论文
[1]基于时序雷达干涉测量的高速铁路区域沉降变形监测研究[D]. 师红云.北京交通大学 2013
本文编号：3436414
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