南水北调总干渠中线工程豫北段基础稳定性的InSAR时序分析

摘要：

南水北调总干渠中线工程豫北段受矿区开采沉陷、区域地质构造活动及城市地下水开采沉降等多种威胁,区域地质结构稳定性较差.为了评估干渠沿线基础稳定性,为引水工程提供安全评价保障,以南水北调中线豫北段为例,利用2009年全年共9期ENVISAT ASAR雷达数据,采用二通加外部DEM的D-InSAR数据处理算法和“相位累积式”干涉测量甄别大气影响,采用“相邻重访周期式”干涉测量减小时间退相干影响,获得了沿线126km渠段、33个监测点在2009年8个时间段的时序差分形变相位图像;提取了不同时期采矿、地下水开采造成的地面沉降区及沉降幅度信息;评价了区域活动构造及稳定性.研究表明:研究渠段全线有不均匀下沉,350d累积最小下沉量为-33mm,最大下沉量为-73mm.年下沉速率0.34～0.76m/a,年平均下沉速率0.53m/a.监测点下沉总体符合指数分布,平均相关系数R2=0.741 8.根据监测点下沉拟合曲线预测,调水于渠多数段落基础下沉趋稳;南水北调中线工程豫北段受多种因素叠加影响,总体基础稳定性较差,地质构造活动、城市地表沉降为主要影响因素,基础施工为次要影响,矿区开采沉陷对基础失稳未见直接相关性.

关键词：合成孔径雷达干涉测量、南水北调中线工程、开采沉陷、城市地表沉降、活动构造

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分类号：P315.2(大地（岩石界）物理学（固体地球物理学）)

资助基金：国家自然科学基金委员会与神华集团有限责任公司联合项目U1261106,U1261206;河南理上大学研究生创新基金2011M04共同资助.本文的研究数据部分来源于国家973计划前期专项2009CB226107-1“煤矿区地质灾害与环境信息协同处理及预警基础研究”,在此表示感谢

在线出版日期：2014-11-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：749-762