多源SAR影像融合技术在矿区三维形变监测中的应用

2 下载量 131 浏览量 更新于2024-09-03 1 收藏 1.4MB PDF 举报
"基于多源SAR影像矿区三维形变场的监测" 这篇研究论文主要探讨了如何利用多源合成孔径雷达(SAR)影像来监测矿区的三维形变场,以克服传统的差分干涉SAR(DInSAR)技术只能获取雷达视线向(LoS)形变的局限性。DInSAR技术在形变监测中广泛使用,但仅能提供一个方向的形变信息,即雷达视线方向。因此,研究人员提出了一个新算法,该算法结合来自多个卫星平台的不同成像几何的SAR影像,旨在同时解决地表的垂直和水平位移,从而获取更全面的三维形变数据。 研究者在实际应用中展示了这个算法的有效性。通过对比反演的下沉值与水准测量的结果,他们发现两者之间的均方根误差仅为±4毫米,这表明算法的精度非常高,并且优于只使用单一影像源的反演结果。此外,通过对垂直向位移场和等值线的分析,研究发现下沉区域趋向于向老采空区移动,这可能意味着老采空区有重新活动的迹象,对于矿产开采安全具有重要的预警意义。 在东西向水平位移场的研究中,发现其等值线与开采沉陷的地表移动规律相一致。这意味着开采活动导致的地面沉降不仅局限于垂直方向,还影响到水平方向。有趣的是,研究还指出,由于卫星的航向角正弦值接近于0,导致三维算法对南北向位移的识别不太敏感,这是算法的一个限制,但同时也强调了在特定条件下选择合适观测角度的重要性。 这篇论文为矿区形变监测提供了一个创新的解决方案,通过多源SAR影像融合,实现了更精确的三维形变场测量,这对于理解地质灾害、矿产开采安全评估以及预防潜在的环境问题具有深远影响。这一研究也对相关领域的理论发展和技术应用产生了积极的推动作用。