基于PS-InSAR技术的海原断裂带地壳形变观测研究

基于单像对的常规D-InSAR技术在形变量较大的地震同震形变场探测中已取得成功应用,但由于其受时间、空间失相干和大气影响的严重制约,难以应用于长期缓慢微小地壳形变的观测研究中.近几年发展起来的PS-InSAR(Permanent scatterer InSAR)技术是对常规D-InSAR的创新性发展,它通过将干涉处理对象集中在SAR图象中散射特性稳定的高相干点集上(人工建筑物或巨石、山峰等自然地物),避开非相干象元可能带来的各种复杂问题,从而间接克服了相位失相关和大气延迟的局限性,极大地提高了干涉测量的精度和可靠性,使基于InSAR技术的mm级微小地壳形变的遥感观测得以实现.     

环城游憩汀(ReLAM):一种值得探询的新型空间要素

环城游憩带(ReBAM)发展到高级阶段将出现空间聚散形态。城市居民游憩需求的规模扩张和结构变动要求ReBAM在供给面形成响应。在不少城市,ReBAM已具备一定的整体开发水平,但内部节点(旅游地)发展不均。在此情况下,优化需求-供给的结构性匹配成为ReBAM发展的内在趋势。环城游憩汀(ReLAM)是指依据游憩需求导向,向特定时空内其他游憩节点引送游憩流的现实或潜在功能较强的优势节点。ReLAM以改善ReBAM节点关联为导引,扩展游憩时空行为,促进节点整合互惠,提升居民游憩品质和ReBAM利用水平。ReLAM形成的根本原因是游憩需求增强和时空条件滞后之间的矛盾,分为主观因素驱动、客观因素驱动和混合驱动3种基本类型。游憩需求状态、垂引节点吸引力、时空结构对ReLAM的形成及其功能具有关键影响,游憩市场规模发挥调节作用。ReLAM是兼具集聚和辐射功能的新型空间要素,对非均衡发展的游憩区域具有优先指导价值。     

旅游综合体探索性研究

人工景区已成为中国旅游产品开发的重要形态,具有高端化、综合化发展趋势.旅游综合体作为一种旅游导向型土地综合利用形式在人工景区开发中逐渐兴起,并拓展到城市土地发展领域.通过旅游产业、非旅游产业关联整合,旅游综合体有望成为旅游地段与城市土地发展的一种有效方式.借助新增、置换、关联、储备、协调等途径,旅游综合体具有域内更新、域外联动、综合统筹3种开发形式,旅游综合体在功能结构、运营模式和选址特征三方面促进主题公园与主题景区的发展.     

基于PS-InSAR技术的断裂带地壳形变实验研究

PS-InSAR技术克服了常规D-InSAR技术的空间、时间失相干和大气相位延迟等影响,对高相干点的差分干涉相位采用二维线性(或非线性)回归分析模型获取微小形变。概述PS-InSAR技术的相位组成、技术处理流程,以位于祁连山海原断裂带北盘的海原县为实验区,采用2003—2009年的21景ENVISAT ASAR数据,以GAMMA软件IPTA模块为软件平台处理得出实验区位移速率为-7～-9 mm/a,运动方向为自东向西,断裂带表现为左旋走滑,实验结果与GPS、库仑应力和地质学方法结果有较好的一致性。     

基于从业者的旅游历史街区商业空间发展特征及机理——扬州“双东”案例

旅游商业化是历史街区复兴的重要途径。基于社会空间视角,旅游历史街区商业发展是以从业群体为日常运作核心,兼及居民、游客、恩庇者（管理者）等地域主体在内的空间生产过程。旅游历史街区演化是以“空间实践”为中心环节的社会建构,其发展状态是不同主体、不同层次的空间生产相互博弈的总体涌现。依托扬州“双东”案例,运用田野调查、统计检验、对应分析、模糊数学、逻辑回归等方法,以从业者空间生产为脉络,剖析旅游商业发展机理的杂合性与矛盾性,指出商业空间状态潜伏着不对称的利益博弈和不均衡的发展效应。“双东”旅游商业开发对城市中低产阶层自主就业有较强吸附效应,使之成为商业发展的主要依托。从业群体大致分化为乐观型、寓居型、保守型,分别对应于积极评价—业务扩张、温和评价—业务维持、消极评价—业务收缩生产机理,对“双东”空间演化具有不同的响应机制和影响效应。研究分析了主体、实践、环境特质对不同类型从业个体的影响特征以及对从业群体的总体影响,认为恩庇是统摄“好恶效应”、操控利益格局的多解方案。旅游历史街区商业发展利弊兼具、相因相生,统一于历史街区的自我演替过程。     

联合DInSAR与Offset-tracking技术监测高强度采区开采沉陷的方法

高强度煤炭开采产生巨大的地表形变,形变相位梯度过大导致干涉测量解缠错误,单一采用常规DInSAR及其衍生技术都无法获得地表沉陷主值。本文提出一种新的解决方案,即联合利用DInSAR与偏移量追踪技术（Offset-tracking）各自的技术优势,实现开采区大变形的准确提取,并基于GAUSS函数模型拟合恢复沉陷区剖面形态。基于2012年2月13日和2012年11月27日两景高分辨率SAR数据（RADARSAT-2,5 m精细波束模式（MF5））为数据源,以神东矿区布尔台矿、寸草塔一矿、二矿为研究区,采用常规DInSAR技术获得亚厘米级沉陷区边界,边界沉陷值处于-0.01~ -0.02 m;利用偏移量追踪方法获取米级地表沉陷中心主值,中心沉陷值集中在-1.0~ -4.0 m。将2种方法监测到沉陷信息分段融合,最后采用GAUSS函数模型重构矿区开采沉陷下沉特征曲线。结果表明,偏移量追踪方法可弥补DInSAR技术监测大量级形变信息的不足,联合技术可完整获取高强度采区的大形变沉陷。     

PS-InSAR技术在西秦岭北缘断裂带地壳微小形变监测中的应用

D-InSAR技术可以测得地壳垂直形变精度达到mm级,但由于其受空间、时间失相干和大气延迟的限制,导致其在监测地壳长期缓慢形变中的应用受到限制。而PS-InSAR作为D-InSAR技术的创新,在克服时间失相干的同时还可以计算并消除大气影响,使得干涉处理得到的结果更加精确。文中以西秦岭北缘断裂带甘谷地区为实验区,利用从2008年5月至2010年9月共14景ENVISAT ASAR数据,采用PS-InSAR技术对该实验区地壳微小形变进行探测。研究结果得到西秦岭北缘断裂带甘谷地区断裂带南北两盘的相对滑动速率约为5mm/a,点目标的形变速率和形变方向均与西秦岭北缘断裂的左旋运动特征相符,并与其他学者的研究结果有较好的一致性,表明PS-InSAR技术在监测地壳微小形变中具有广阔的应用前景和巨大的发展潜力。     

矿区煤及矸石压占灾害决策树分类提取方法

矿业活动为现代工业提供物质基础的同时,极大扰动矿区原有生态结构。煤与矸石压占是矿区多种地质灾害的一种,煤与矸石压占直接造成矿区珍贵的土地资源的浪费,同时,煤与矸石自燃、淋溶、扬尘以及天然放射性对矿区环境有严重影响。近年来,遥感技术以其大范围、实时性等技术优势,在探索矿业活动与生态保护共同途径方面做了大量有益的尝试,尤其在地质灾害监测预警方面体现了广阔应用前景。本文通过对矿区遥感影像的一系列处理(如图像校正,图像增强,图像分类),探索性地采用基于人工智能的决策树分类方法,有效地排除掉同谱异物的现象的影响,高精度地提取出矿区煤与矸石堆放场,为统计煤与矸石压占,预知煤与矸石自燃,判断煤与矸石淋溶、扬尘以及天然放射性对周围环境的影响,以及为今后煤与矸石场的选址规划,提供第一手定量化的地理属性资料。     

基于InSAR与GPS观测的汶川同震垂直形变场的获取

发震断层的形变是断层活动的重要参数之一,对认识断层性质、震源机理有重要作用。文中以逆冲性质为主的汶川地震为例,采用符合地表水平形变特征的Biharmonic样条插值对GPS水平形变矢量插值,然后再分解为EW和SN向分量。利用可靠的GPS观测值对InSAR参考点进行校正,统一两者的坐标系。通过对汶川地震视线向形变场剖面与GPS对比分析发现,断层上盘GPS与InSAR观测参考点相差9.93cm,而下盘则为-11.49cm。在此研究基础上,通过GPS水平形变场与InSAR视线向形变场联合解算,获取了汶川地震垂直连续形变场。结果表明,断层两侧垂直形变衰减较快,横跨断裂带形变量30cm的宽度不超过50km;沿发震断层附近垂直形变高值区分布不均匀,主要集中分布在发震断裂的汶川县城至都江堰段、茶坪—北川—南坝段和青川段。这3段各有特色,南段断层两侧垂直形变极不对称,主要以上盘剧烈抬升为主,最大抬升区域在映秀镇至连山坪一带,抬升量达到5.5m。中段表现为较强的反对称性,断层一侧抬升另一侧沉降。该段上盘最大抬升区域在茶坪东侧,抬升量为255cm,下盘最大沉降量在永庆,沉降量为-215cm。北端垂直形变相对较小,主要分布在青川北侧,呈对称分布,在发震断层最北端,最大抬升量为120cm。     

时序InSAR断层活动性观测研究进展及若干问题探讨

基于大量SAR数据的时序InSAR技术已被广泛应用于断裂带震间长期缓慢地壳形变的观测研究,文中对现有多种时序InSAR方法(如Stacking,PSInSAR,SBAS等)的基本原理和技术特点进行了概括总结。采用PSInSAR技术,利用2003—2010年的17景降轨ENVISAT/ASAR数据,在海原断裂带中段开展了震间地壳形变观测的实验研究,获得了海原断裂中段的跨断层InSAR形变速率场整体图像,显示了约5mm/a的左旋走滑运动速率,与GPS和地质学研究基本一致。在此基础上,对时序InSAR断层活动性观测研究中的若干问题,如LOS形变速率与目标断层走向的关系、LOS形变速率与跨断层观测宽度的关系、LOS形变速率与GPS等其他形变速率的关系以及LOS形变速率场揭示的断层相互作用及断层滑动方式等进行了分析探讨。这些将为进一步推进InSAR构造变形监测研究提供参考。