山西省临汾市矿区地表形变InSAR大范围探测与监测

作     者：麻学飞 张双成 惠文华 许强 MA Xuefei;ZHANG Shuangcheng;HUI Wenhua;XU Qiang

作者机构：长安大学地质工程与测绘学院西安710054 地理信息工程国家重点实验室西安710054 

出 版 物：《自然资源遥感》 (Remote Sensing for Natural Resources)

年 卷 期：2022年第34卷第3期

页      面：146-153页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 09[农学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0903[农学-农业资源与环境] 0816[工学-测绘科学与技术] 081602[工学-摄影测量与遥感] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目“膨胀土滑坡和工程实时监测方法和早期预警技术”(编号:2019YFC1509802) 国家自然科学基金项目“星载GNSS-R遥感解译土壤湿度理论及算法研究”(编号:42074041) 陕西省自然科学基础研究项目“地基GNSS遥感解译积雪参数研究”(编号:2020JM-227)共同资助 

主　　题：大范围探测 差分干涉测量技术 小基线集技术 形变监测 

摘      要：矿区持续开采造成的地面沉陷会对环境带来巨大的破坏,如何快速获取大范围区域内矿区的位置和地表形变量成为矿区监测亟待解决的问题,为此利用合成孔径雷达干涉测量(interferometry synthetic aperture Radar,InSAR)技术对山西省临汾市开展矿区沉陷大范围探测和监测研究。首先,通过差分合成孔径雷达干涉测量方法(differential interferometric synthetic aperture Rader,D-InSAR)处理分析12景Sentinel-1A升轨数据,对研究区域进行了矿区沉陷灾害大范围探测;然后利用小基线集(small baseline subset,SBAS)-InSAR处理了不同轨道共432景Sentinel-1A升轨数据,对普查出来的重点区域进行监测。研究结果发现,在临汾市共探测出105处沉陷区,沉陷区均处于临汾断陷盆地两侧的山体中。进一步对重点沉陷区域进行时序形变监测,发现多处沉陷区均处于持续形变过程中,且形变量级较大,最大形变速率达-381 mm/a,对地表生态环境和基础设施带来了巨大的破坏。通过光学影像寻找到了沉陷区附近的开采点,验证了基于InSAR技术的大范围探测与监测方法的可靠性,研究结果可为临汾市矿区沉陷灾害防治提供重要依据。