基于InSAR与GPS技术的公路采空区变形监测.pdf

【基于InSAR与GPS技术的公路采空区变形监测】 本文主要探讨了利用InSAR（Interferometric Synthetic Aperture Radar，干涉合成孔径雷达）与GPS（Global Positioning System，全球定位系统）融合技术对公路采空区进行变形监测的研究。采空区是指因地下开采活动形成的空洞区域，其可能导致地面沉降、裂缝等问题，对高速公路的安全造成严重威胁。因此，对这类区域的变形监测显得尤为重要。 InSAR技术通过分析雷达卫星两次或多次过境时获取的同一地区雷达图像之间的相位差异，可以精确测量地表微小的形变。然而，InSAR数据处理过程中，尤其是在采空区，可能会遇到相位解缠的问题，即由于变形信息的稀疏性导致的相位解缠困难。为了解决这个问题，研究者提出了一种借鉴GPS中常用的LAmbDA（Least-squares Ambiguity Decorrelation Algorithm，最小二乘模糊度分解算法）相位解缠方法。这种方法能够建立合适的解算模型，有效处理InSAR条带中的变形信息，从而获得采空区高速公路的D-InSAR（Differential InSAR，差分InSAR）条带变形时间序列，准确掌握采空区影响的发展情况。 同时，为了进一步验证InSAR监测结果的准确性，研究者在InSAR雷达卫星过境期间，结合传统的三等水准测量进行变形量测。这种对比验证表明，InSAR与GPS融合技术应用于高速公路变形监测是切实可行的，可以提供可靠的数据支持。 论文的研究成果展示了InSAR与GPS技术结合在公路采空区变形监测中的应用潜力，对于及时发现和评估高速公路的安全风险具有重要意义。该技术不仅可以提高监测的精度，还能减少人力物力的投入，具有广泛的应用前景。因此，这项科研工作对于保障高速公路的运行安全，预防由采空区引发的地质灾害，以及推动相关领域的科技进步都具有积极的贡献。 关键词：高速公路，InSAR，GPS，采空区，解缠，变形监测 中图分类号：U412.366，文献标志码：A，文章编号：1005—3026(2010)12—1773—04 总结：本文介绍了InSAR和GPS技术如何协同工作，以解决公路采空区的变形监测问题。通过引入LAmbDA相位解缠算法，提高了InSAR数据处理的精度，结合GPS数据，实现了对采空区影响的实时监控。研究成果证明，这种融合技术在公路安全监测中具有较高的实用价值和广阔的应用前景。