GPS结构振动监测数据滤波方法及其性能实验研究

使用GPS监测结构振动的目的在于提取振动信号特征,但GPS观测量受多种误差源的影响,因此,选用合理的数据处理方法有效地分离各误差项,对于提高GPS的监测精度具有重要意义。将Vondrak滤波、小波滤波、自适应FIR滤波和卡尔曼滤波等四种方法应用于资料序列中振动信号的分离,通过对模拟振动实验观测资料的分析表明:运用滤波法可提高GPS测量微小动态变形和变频振动信号的检测能力;4种滤波法均能有效地提高GPS监测结构振动的精度,其中,Vondrak滤波和小波滤波的性能相当,且优于自适应FIR和卡尔曼滤波。同时,在对各滤波法参数选择的优缺点进行分析的基础上,提出不同情况下选择滤波器的建议。     

InSAR技术用于西安地区1992~1993年间活动地裂缝的定位研究

西安地裂缝是一种典型的地质灾害,自首次出现至今已有近半个世纪.基于活动地裂缝造成的形变去相干特征,通过分析滤波后的差分干涉图的伪相干图来提取活动地裂缝的位置信息.采用两幅ERS影像对西安地区1992～1993年间的活动地裂缝进行了定位研究,通过与该时间段工程地质调查的地裂缝位置比较发现二者有很强的一致性.通过该时间段地裂缝水准对点监测资料比较发现活动地裂缝区域易于产生相位解缠粗差,因此在后续采用差分InSAR获取地裂缝不连续形变信息时需要特别注意.     

利用GPS与InSAR研究西安现今地面沉降与地裂缝时空演化特征

西安孕育严重的地面沉降及地裂缝灾害,严重制约着城市的现代化发展,本文采用GPS精密定位和InSAR遥感差分技术对西安地面沉降和地裂缝进行变形监测与分析,获取了西安地面沉降与地裂缝整体变形现状的珍贵信息,通过对这些变形信息的研究分析,揭示了西安现今地面沉降与地裂缝时空演化特征和机理：随着停止或限采地下水,西安地面沉降量级由20世纪90年代中期的最大年沉降速率20～30 cm/a减少到不足10 cm/a,且超过60%的沉降区域的年沉降速率已由90年代中期的5~8 cm/a减少到不足2 cm/a;原有的沉降中心大部分已不存在或大大减小;地裂缝在时空活动与分布上与地面沉降存在明显的关联性;地面沉降和地裂缝随着西安高新区的建设向南、西南、东南逐步扩展.     

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一种新的SAR像素偏移量估计流程及其在同震形变监测中的应用

提出了一种无需外部数据的新同震形变偏移量计算流程。以2003年伊朗巴姆里氏6.6级地震为例,利用两景震前无形变数据证明了新方法的精度较传统方法提高了0.224个像素。利用震前震后两景数据计算了方位向同震形变场,与Okada模型模拟得到的方位向同震形变进行了比较。     

基于SBAS的矿区形变监测研究

由于使用的SAR图像较少,缺乏多余观测,传统的DInSAR测得的形变可靠性较差.此外,受InSAR观测周期以及空间和时间基线的限制,多数情况下很难将离散的DInSAR观测连接起来,获得时间上连续的沉降场,从而揭示研究区域的沉降演化情况.运用小基线集(SBAS)技术,通过虚拟观测值的方法,对DInSAR获取的相位进行后处...     

干涉雷达永久散射体自动探测--算法与实验结果

基于理论与模拟实验分析,提出并实现“双重阈值”PS自动探测算法,即时序相关系数阈值法和振幅离差指数阈值法相结合,达到PS自动探测时间效率与可靠性的统一。选用覆盖上海地区的26幅ERS-1/2 C波段SAR图像(1992~2002年),双重阈值PS探测算法得到了检验,实验结果表明,该方法能够有效地提取可靠的PS目标。     

变形监测中GPS信号衍射误差的环境建模法

信号衍射是GPS结构变形监测的重要误差源之一.GPS天线周围的建筑物是常见的信号衍射体.针对在变形监测中观测环境相对固定之特点,提出一种基于环境模型的衍射误差建模算法.若干试验表明所提方法能有效检测并削弱衍射误差对变形监测结果的影响.     

多参考点的PS-InSAR变形监测数据处理

针对永久散射体干涉测量（PS-InSAR）基线网平差数据处理过程中单参考点存在导致的解不够稳定和不够可靠的问题,本文提出了一种结合地面监测资料的多参考点PS-InSAR数据处理方法,并研究推导了相应的处理模型;该方法在PS基线网处理中引入多参考点参与解算,一方面提高了解算结果的稳定性,另一方面通过增加多余观测获取最优参数解,提高了解的可靠性。本文利用覆盖西安市的13景Envisat ASAR数据以及5个角反射器（CR）、GPS点作为参考点,分别获取了单参考点和多参考点下的平均形变场,通过与4个检核点的比较,表明多参考点结果比单参考点更吻合于地面观测资料,证明了该方法的优越性。     

沿海地区DInSAR形变探测:精度与可应用性分析

卫星合成孔径雷达差分干涉在区域地表形变探测方面已表现出极好的应用前景。以我国沿海地区的2个典型实验区(即香港新机场和台湾西部地震区)作为研究对象,使用卫星ERS-1/2所获取的多幅SAR影像来探测香港填海地基沉降和台湾地震形变,与地面水准和GPS数据比较,评价干涉结果的实际观测精度,最后分析干涉雷达在沿海地区应用的局限性,并指出潜在的解决途径。