Fast-GBSAR在高原深切割地区大坝形变监测中的应用研究

发布时间：2020-12-08 14:24

　　随着我国综合国力的不断增强,大型水利枢纽工程的建设也成效显著,而高原深切割地区高坝大库的健康监测更是至关重要,它对支撑社会经济发展和民生保障都具有非凡的意义。迄今为止,我国已建成200米以上高坝41座,其中川西高原雅砻江流域的锦屏一级双曲拱坝坝高305米,位列国内第一。高坝大库的安全运营直接关系到下游人民的生命财产安全和国家的经济效益,因此,为提高大坝安全风险管控能力,开展高坝大库形变监测技术的研究刻不容缓。地基合成孔径雷达（Ground-Based Synthetic Aperture Radar,GB-SAR）的诞生,为大坝形变监测提供了一个高精度、非接触、无损、稳定而又实时地安全监测系统,它具有强大的形变监测能力,在大型水利设施形变监测领域得到迅速的发展。但是,现阶段GB-SAR在形变监测应用中仍然存在一些亟待解决的问题,如GB-SAR坐标系统与传统测量设备坐标系统不统一、监测过程中易受大气影响等问题,影响了GB-SAR形变监测结果的精度及多源监测手段融合。因此,本文以荷兰Metasensing公司的快速地基合成孔径雷达（Fast Ground Based Synthetic A... 

【文章来源】：兰州交通大学甘肃省

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

GB-SAR技术常见应用场景

此外，它作为一种连续的成像技术，通过采集目标反射行成像，GB-SAR 发射的脉冲是圆锥形的，辐射范围为扇状像，GB-SAR 振幅图像如图 2.1 所示，红色区域代表目标有味着大部分传输能量被反射回来。表 2.1 成像雷达常用的波段和频率范围对照表波段名称 波长 频率P 波段 30-75cm 1-0.4GHzL 波段 15-30cm 2-1 GHzS 波段 7.5-15cm 4-2 GHzC 波段 3.75-7.5cm 8-4 GHzX 波段 2.5-3.75cm 12-8 GHzKu 波段 1.67-2.5cm 18-12 GHzK 波段 1.11-1.67cm 27-18 GHzKa 波段 0.75-1.11cm 40-27 GHz

s2cf L，c 为光速，R 为地基雷达主机与目标之间的距离，fc为地基雷达主机的为地基雷达天线合成孔径的物理尺寸。一提的是，地基 SAR 与星载 SAR 有所区别的是它方位向分辨率是与距离而在星载 SAR 中，对于目标而言，雷达运动长度远大于其雷达天线的合因此其方位分辨率与目标距离无关。何特性 影像的几何特征与光学遥感影像是完全不一样的。因 SAR 影像在地面方辨率和倾斜方向的距离向分辨率不同，所以距离向分辨率在不规则的地形几何畸变，在复杂斜坡下的 GB-SAR 影像几何畸变示意如图 2.2 所示，其角恒定，图 2.2 中底部的像素代表在不同分辨率单元内物体的后向散射强表示分辨单元内反射强度最高。这一几何畸变产生的最严重的后果就是不物都在同一个成像单元内而无法分辨，也就是 “叠掩”（layover）或“顶底此，选择 GB-SAR 架设的位置时必须考虑这一点。

【参考文献】：
期刊论文
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[3]一种新型地基合成孔径雷达监测精度研究[J]. 张昊宇,张洪铭.  中国水运. 2017(12)
[4]InSAR变形监测方法与研究进展[J]. 朱建军,李志伟,胡俊.  测绘学报. 2017(10)
[5]GB-InSAR集成GIS的露天煤矿边坡变形监测[J]. 李如仁,杨震,余博.  测绘通报. 2017(05)
[6]基于Fourier-Mellin和Delaunay三角网的GBSAR影像配准研究[J]. 岳顺,岳建平,邱山鸣,汪学琴.  测绘工程. 2017(02)
[7]基于GBSAR的变形监测方法综述[J]. 邹进贵,张士勇,李琴,张洪波.  测绘地理信息. 2016(06)
[8]高相干点地基InSAR的大气延迟纠正[J]. 张夕宁,杨红磊,姜君,彭军还,徐佳佳.  测绘科学. 2017(01)
[9]GBInSAR隔河岩大坝变形监测试验[J]. 黄其欢,岳建平,贡建兵.  水利水电科技进展. 2016(03)
[10]山地冰川运动地基InSAR监测试验[J]. 柳林,江利明,高斌斌,孙亚飞,孙永玲,汪汉胜.  测绘通报. 2016(04)

博士论文
[1]地基干涉雷达露天矿边坡形变监测数据分析与预测方法研究[D]. 杜孙稳.太原理工大学 2017
[2]地形复杂区域InSAR高精度DEM提取方法[D]. 赵争.武汉大学 2014

硕士论文
[1]GB-SAR在线性构筑物变形监测中的应用[D]. 郭鹏.北京建筑大学 2018
[2]地基SAR永久散射体选取及形变探测大气影响试验研究[D]. 袁英.湖南科技大学 2017
[3]大气效应改正在GB-SAR变形监测中的应用[D]. 石风淼.武汉大学 2017
[4]FMCW地基SAR实时成像处理技术研究[D]. 杨子龙.北京理工大学 2016
[5]FMCW地基SAR系统设计与互耦抑制技术研究[D]. 梅茂奎.北京理工大学 2016
[6]调频连续波测靶雷达定位技术研究[D]. 曹鑫泉.南京理工大学 2015
[7]呷爬滑坡稳定性评价与治理方案设计[D]. 张雪东.吉林大学 2004



本文编号：2905233