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基于时序InSAR技术的Las vegas地区地面沉降演变特征研究

作　者: 赵璐
导　师: 宫辉力
学　校: 首都师范大学
专　业: 地图学与地理信息系统
关键词: PS-InSAR 地面沉降演变特征
分类号: P642.26
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

InSAR是近二十年来发展起来的极具潜力的遥感新技术,具有广覆盖、高分辨率、全天候、全天时等优点,是一种空间对地观测新技术。但实际应用中的时间和空间去相干因素、误差、大气相位以及大气延迟等一般会降低其获取形变信息的精度。而近些年发展起来的PS-InSAR技术能够间接克服失相关和大气延迟的影响,通过获取时间序列上具有稳定散射特性的PS点,分析时间序列上的相位信息,获取地表的形变信息。随着全球城市化步伐的加快,过度开采地下水引起的地面沉降现象,已成为当今突出的世界性地质灾害。新发展起来的永久散射体差分干涉测量技术(PS-InSAR)因其具有精度高、监测范围广等优势,得到了大地测量界广泛的关注和研究。在过去的几十年里,美国内华达州拉斯维加斯由于过度抽取地下水造成严重的地面沉降。本文收集了拉斯维加斯地区2002年10月至2009年9月的24景Envisat ASAR数据,运用基于StamPS软件的PS-InSAR技术进行形变信息提取。针对PS-InSAR技术只能得到PS点上的形变信息,又对离散分布的PS点的形变结果进行Kriging插值,得到研究区的连续分布形变场,研究区平均的沉降速率为6.3mm/a,与精密水准测量结果具有较高的一致性。最后联系沉降区的地下水开采和经济状况等进行沉降成因的分析,并分析拉斯维加斯地区季节性沉降的原因,以及地面沉降的演变趋势,为今后该地区的地下水资源开采、地面沉降调控提供了科学依据。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-7
图表目录  7-8
第一章:绪论  8-16
  1.1 选题的背景与意义  8-12
    1.1.1 地面沉降研究的重要性  8-10
    1.1.2 监测地面沉降技术的发展  10-11
    1.1.3 研究的理论与实际意义  11-12
  1.2 国内外研究概况  12-15
    1.2.1 地面沉降监测技术  12-14
    1.2.2 地面沉降演变特征分析  14-15
  1.3 主要内容  15
  1.4 技术路线  15-16
第二章:研究区-Las vegas概况  16-19
  2.1 自然地理概况  16
  2.2 水文气候概况  16-17
  2.3 地质构造概况  17-19
第三章:永久散射体干涉测量  19-28
  3.1 SAR成像的基本原理  19-20
  3.2 InSAR基本原理  20-21
  3.3 D-InSAR测量基本原理  21-23
  3.4 PS-InSAR测量基本原理  23-28
    3.4.1 永久散射体干涉测量技术基本原理  23-26
    3.4.2 PS技术的优缺点  26-28
第四章:时序InSAR技术提取地面沉降信息  28-38
  4.1 前期数据准备  28-31
  4.2 数据处理  31-37
    4.2.1 差分干涉处理  31-33
    4.2.2 永久散射体方法处理  33-37
  4.3 结果分析  37-38
第五章:区域地面沉降时空演变特征研究  38-44
  5.1 典型地区季节性形变特性研究  38-40
  5.2 识别分析区域地面沉降构造控制特性  40-41
  5.3 地面沉降时空演变趋势分析  41-44
第六章:结论与展望  44-46
  6.1 结论  44
  6.2 展望  44-46
参考文献  46-50
致谢  50

基于时序InSAR技术的Las vegas地区地面沉降演变特征研究

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