基于PS-InSAR技术的南宁地表沉降监测与分析

采用PS-InSAR技术处理44景COSMO-SkyMed卫星影像,获取南宁市建成区2013~2016年地表沉降形变信息;选取典型沉降突变区域进行实地调查,分析地表变形特征及原因,验证PS-InSAR技术监测结果的准确性。结果表明,研究区年平均形变速率范围为-7~5 mm/a;沉降突变点大多分布在青秀区、西乡塘区及兴宁区的绕城高速以内,其中青秀区新竹路与思贤路交叉区域、民族大道高速出入口区域地面沉降明显,平均形变速率超过-9 mm/a;结合工程建设资料、光学历史影像进行实地调查,结果与PS-InSAR监测数据反映的问题吻合较好。该研究可为地质灾害预测和防治工作提供新思路。     

渭河盆地中部的垂直形变特征

渭河盆地中部(东经108°40′—109°10′,北纬34°00′—34°43′)的垂直形变,特别是西安市的地面沉降及其成因,近年来引起人们的普遍关注,并提出种种不同的看法1)2)[1][2]。笔者认为,仅用西安城区小范围的地形变资料讨论西安市的地面沉降,似乎存在局限性。渭     

张北地震前地壳形变异常及力学分析

1998年 1月河北省张北 6 .2级地震前 ,在震中区西部存在一个幅度为 2 0mm的隆起异常区 ,震后异常恢复。根据张北地区 1984～ 1991年的水准测量资料 ,反演地震孕育期间的力学参数 ,结果显示震源区受力增加了32× 10 14 N ;力系中心位置为 4 0 .99°N ,113.99°E ,力系的方位角α =2 8.6 5°,力系的倾角 β =- 17.19° ,与后来实际发生地震的震中及震源机制十分接近 ,与华北地区区域应力场也基本一致。理论形变图与实测图大体相似。     

基于D-InSAR技术北海市地面沉降监测研究

城市地面沉降监测对城市的安全与发展具有重要的意义。差分雷达干涉测量技术作为合成孔径雷达卫星应用的拓展,具有全天候、大范围、快速获取高精度地表形变信息的优势,在城市地面沉降监测中得到广泛应用。文章基于双轨法D-InSAR技术对北海市地面沉降进行详细监测与分析,获取了北海地区的地表形变信息。研究发现地面形变在北海市辖的三区一县均有,结合实地勘察,明确北海市地面沉降的主要影响因素为地下水资源开采。结果表明,D-InSAR技术在北海市地面沉降监测中的效果显著,能较为准确地提取区域地面的形变信息。     

滑坡的区域性与地壳形变的相关性

本文讨论了我国大陆地区滑坡发育的区域性分布及滑坡发育与地壳形变的相关性问题,认为:1)我国大陆地区滑坡发育具有区域性特点,主要集中分布于我国北纬25°—38°和东经100°—115°的范围内;2)滑坡区域性分布与地壳形变具有相关性,滑坡发育区受地壳差异性形变速率、梯度和幅值变异等控制;3)滑坡发育区主要分布于中新生代断陷盆地边缘带附近。     

曲江断裂及其周边地区现今地壳垂直形变特征

曲江断裂及其周边地区 195 5～ 1973年的水准测量资料的处理分析结果显示 :1970年 1月 5日通海 7.7级大地震 (震中 :2 4°0 1′N ,10 2°4 3′E)前 ,沿曲江断裂形成半径达 4 5km的大面积下沉区 ,下沉中心的下降速率每年近 2 0mm。与檀原毅 196 6年提出震级与地壳形变半径的经验关系式M =1.96lgr+ 4 .4 5有较好的符合关系 ,表明这种大面积下沉是通海大地震的一种典型的垂直形变异常现象。 1986年以来昆明市的水准观测资料显示 :官渡 呈贡一带存在一个半径约 5km的下沉区 ,近几年来下沉中心下降有加速现象 (下降速率每年达 30mm) ,该下沉区也正好位于黑龙潭 官渡断裂与富民 呈贡断裂隐伏段的交汇部位 ,按震级与地壳形变半径经验关系式推算 ,该下沉区附近未来最大地震震级应为 6级左右     

利用Sentinel-1A数据监测抚顺市地表形变

针对抚顺市大范围地表形变问题,利用短基线集InSAR技术和覆盖研究区的17景降轨Sentinel-1A影像,提取抚顺市2015~2016年地表形变信息,结合信息熵分析地表不均匀形变现状,并提取典型形变区在东西向和南北向的时序剖面结果,最后利用已有文献验证该结果的可靠性。研究表明：1）2015-06~2016-06形变中心主要分布在东露天矿、西露天矿、塔峪、南花园、新屯地区;2）抚顺市的榆林街道和站前街道形变信息熵均大于1.0,地表不均匀形变极为严重,后期需重点监测;3）西露天矿北帮最大沉降量约为78 mm,东露天矿自西至东存在4个局部沉降漏斗,最大沉降量约为250 mm,塔峪北沉降区最大沉降量约为55 mm。     

基于InSAR的矿区沉降中心动态变化监测与分析

以安徽省颍上县谢桥煤矿为例,采用InSAR技术探测矿区2007~2011年内各时间段的地表形变结果,利用岩床模型模拟矿区的形变场,分析沉降漏斗的发育状态,为区域地面沉降危险性评估提供重要参考依据。InSAR形变结果显示,开采区域内存在多处沉降漏斗,大体呈东西向分布;随着时间的推移,沉降中心不断推移,沉降范围逐渐扩大。结合遥感影像发现,沉降漏斗与塌陷水域的形成在时间上存在一致性,空间分布也存在高度相关性。     

高分辨率SAR数据在河北省城市形变监测中的应用

针对传统形变监测难以在短时间内进行大面积形变监测的问题,结合基于时间序列的雷达差分干涉测量(PS-InSAR)技术,以TerraSAR-X数据为例,重点研究了高分辨率SAR数据在城市地表形变监测中的应用,并对石家庄市、沧州市城区进行了监测,使用了2013年和2014年间各37景数据,采用了SARPROZ软件进行数据处理。实验结果显示,在石家庄市和沧州市各有三处较大形变区域。根据历史水文地质数据资料对比显示,产生形变的区域主要为地下水漏斗区域和大型建筑施工区域。在对石家庄市的分析结果中还发现,由于建筑施工造成了高铁沿线周边区域的较大沉降。此外,经过与沧州市历史沉降资料对比发现,传统沉降区已得到了有效的控制。总体而言,高分辨率SAR影像差分干涉技术为城市大面积地表形变分析提供了一种行之有效的监测手段,对传统沉降区的持续监测、高铁运行、地铁施工建设等具有重要参考意义。     

新疆拜城黑孜尔水库垂直形变观测与现今断层活动特征

根据跨断层定点水准、基线观测资料和垂直形变的水准高程观测数据分析,黑孜尔断裂 Ｆ２定点水准的垂直位移量为 ０． １４ ｍｍ／ａ,基线缩短量为 ０． ４８ ｍｍ／ａ,断层滑动角■≈３７°,现今垂直形变速率为 ０． ６９３ ｍｍ／ａ。结合地震活动和区域地质构造研究,认为黑孜尔断裂近期水平活动强度大于垂直运动强度,该区在未来１～３年内仍可能发生６级以上地震。