地基SAR在滑坡形变监测中的应用

地基InSAR是近年发展起来的基于地基SAR (GB-SAR)获取地表形变的一种新的技术手段,分辨率高、可实时监测,实现毫米级形变监测精度,为近距离滑坡实时监测与预警提供了先进的技术手段。本文首先以澜沧江某滑坡体为研究对象,在滑坡体对岸设立固定站点,按固定频率进行GB-SAR数据采集;然后通过先后两景影像形成干涉对,利用相干阈值方法提取相干点目标;最后利用形变模型提取滑坡体形变结果。研究表明,地基SAR可获得整个滑体形变边界、形变大小空间分布及时间变化历程,对滑坡体灾害实时监测非常有效,可为滑坡灾害监测及预警提供参考。     

GB-InSAR技术在桥梁振动测量中的试验探索

GB-InSAR(ground-based interferometric synthetic aperture radar)技术由于其灵活性、分辨率高、观测周期短等优点,已广泛应用于滑坡、露天煤矿、大坝、建筑物的形变监测中。采用GB-InSAR技术应用于振动测量中,设计试验对某高速路的高架桥桥梁进行振动测量探索试验,探索其在短周期内的振动情况。试验结果得出,GB-InSAR技术可以探测到桥梁存在0.1~3.6 mm的振幅,1.0~4.0 Hz的振动频率。目前该技术在桥梁振动测量领域的应用还在进一步探索中,有望今后能克服传统振动测量的复杂操作,拓宽振动测量的技术手段。     

GB-InSAR集成GIS的露天煤矿边坡变形监测

对露天矿边坡进行实时、精确测量可为边坡提供可靠的预警和治理信息,直接关系到露天矿的生产连续性和效益。地基SAR干涉测量技术（GB-InSAR）是最近10年发展起来的一种相对较新的变形监测技术,具有全天候、全天时的观测特点。而国内针对露天矿边坡变形监测大多处于试验阶段,缺乏长时间连续观测的能力,本文详细地阐述了GB-InSAR的基本原理,并将GB-InSAR得到的变形数据与GIS有机地连接起来,利用GIS强大的空间显示、分析能力,高效、实时、直观地展示变形信息,为露天矿生产提供了有力的决策支持。     

非接触式GB-InSAR技术用于深基坑应急监测的可行性探讨

针对深基坑应急监测的需求,本文提出采用非接触式GB-In SAR技术,对已经发生较大位移的深基坑进行应急监测。介绍了GBIn SAR技术的工作原理,提出了一套较为系统的监测方法,定量评价监测获取成像结果和干涉质量,采用设置角反射器为固定GCPs点的方法获取环境因素校正参数,消除湿度、温度、气压等环境因素造成大气折射的影响,提高监测的准确性。将基于GB-In SAR技术与全站仪监测的结果,进行对比分析验证其精度的可靠性,并进行深基坑稳定性分析,结果表明非接触式GB-In SAR技术,为深基坑快速、准确应急监测提供了一种新技术和新方法。     

国产GB-InSAR在特大型水库滑坡变形监测中的应用

水电站库区特大型滑坡的稳定性对于水电站坝工结构及周边人民生命财产安全具有重要影响,对该类滑坡稳定性及变形趋势进行大范围实时精确观测可为滑坡提供可靠的预警和治理信息,具有十分重要的意义。水电站库区滑坡传统监测方法主要以GNSS监测,全站仪监测等为主,本研究将国产先进的地基干涉合成孔径雷达系统LKR-05-KU-S100,应用于澜沧江大华桥水电站沧江桥—营盘滑坡和大华滑坡的监测。现场监测试验表明,该系统精度较高,可进行远距离、全天时、全天候、大范围监测,对于大型及特大型滑坡的监测具有独特的优势和广阔的应用前景。     

地基InSAR技术及其典型边坡监测应用

为了开展边坡活动实时监测,研究以IBIS-L地基InSAR系统为代表的地基InSAR形变时序分析关键技术,进行针对不同变形特征的观测方案和数据处理方法的优化,并开展了奉节大树场镇灾后滑坡、神农架林区人工不稳定斜坡和备战铁矿露天采矿边坡等边坡活动的监测应用,以及备战铁矿隧道南口冰川运动的监测试验。4种类型边坡地基InSAR监测结果表明,在复杂工作情况下,地基InSAR设备具有较高的观测稳定性,在满足观测条件的情况下,地基InSAR测量精度能达到亚mm级,已成为监测边坡微小形变的重要技术手段。这扩展了形变监测模式从星载InSAR技术的“大尺度、宽覆盖”走向地基InSAR技术的“小尺度、局部精细测量”,进一步丰富了科研人员对边坡变形现象的动力学过程认识,为“星-地”联合InSAR技术监测地表形变过程奠定了技术基础。