北京地区地面沉降分析：时序In-SAR技术的应用

"利用时序In-SAR技术分析北京地区地面沉降，通过24幅Envisat-ASAR影像数据，采用带大气估计模型的时序InSAR方法进行时间序列分析，揭示了北京朝阳区、通州区交界处及河北廊坊城区的地面沉降情况，指出地下水开采和城市基础设施建设是主要原因。" 时序In-SAR技术，全称为Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR) 时间序列分析，是一种遥感技术，用于精确测量地表微小的变化，如地面沉降。InSAR通过比较同一地点在不同时间获取的雷达图像间的相位变化来计算地表位移。时序In-SAR则是在此基础上，结合多期雷达数据，分析地表形变的时间演变过程，从而获得更全面、更准确的地面沉降信息。 本研究中，作者周旭、许才军和温扬茂选择了覆盖北京及周边地区的24幅Envisat-ASAR影像数据，这是一种由欧洲航天局（ESA）发射的环境卫星Envisat携带的合成孔径雷达（ASAR）所获取的数据。他们运用InSAR Time Series with Atmospheric Model这一方法，考虑大气影响，提高了沉降速率估算的准确性。 通过这种方法，研究者发现，在2007年4月至2010年9月期间，北京朝阳区与通州区交界处存在一个沉降中心区，平均沉降速率为35毫米/年，而河北廊坊城区的沉降中心区平均沉降速率为22毫米/年。形变速率的均方差小于1.5毫米/年，显示出该技术在监测地表沉降方面的高精度和稳定性。 研究进一步指出，地下水过度开采是导致北京及周边地区沉降的主要因素。地下水的过度开采会引发土壤固结，导致地表下沉。此外，城市基础设施建设以及不断增加的工业用地和人类活动也是导致地面沉降的重要原因。这提醒我们在城市发展过程中，必须重视地下水管理，合理规划城市建设，以减轻地面沉降带来的风险。 关键词：时序In-SAR，北京地区，地面沉降，相位闭合差检验。这些关键词凸显了研究的核心内容和技术手段，以及关注的地理区域和关键问题。中图分类号P228则表示该研究属于地球科学领域中的地面沉降监测。 这项研究利用时序In-SAR技术揭示了北京及其周边地区的地面沉降现象，提供了关于沉降原因和影响的深入理解，对于城市规划和灾害防治具有重要的参考价值。