融合单视线D-InSAR和BK模型的煤矿地表三维变形动态监测方法
合成孔径雷达差分干涉测量(differential interferometric synthetic aperture radar,D-InSAR)在获取地表形变的过程中有其特有的监测手段,针对D-InSAR矿区地表三维变形监测的难点,首先,顾及D-InSAR难以获取快速大梯度变形的特性,选取边界拟合度较好的Boltzmann函数模型,结合Knothe时间函数,构建一种BK(Boltzmann-Knothe)模型;然后,由于D-InSAR仅能获取地表沿视线向(line of sight,LOS)的短时段一维变形量,依据地表三维移动变形和LOS向变形的投影关系,结合目标区域地质采矿条件,构建适应短时段单视线向变形的适应度函数;最后,引入烟花算法(fire-works algorithm,FWA),提出了融合单视线D-InSAR和BK模型的煤矿地表三维变形动态监测方法.模拟实验表明,所提方法能够可靠准确地反演出全部开采沉陷动态预计参数,求参相对误差为0.11％～7.51％;在大变形区域,该方法监测的下沉和水平移动与真实值一致.抗差求参实验结果表明,在观测误差或模型参数误差的影响下,该方法反演参数的总体效果较好,在一定程度上表现出了抗差的能力.将该方法应用于安徽省淮南市顾北煤矿13121工作面,对2019-10-25-2019-12-12的煤矿地表三维变形进行监测,实现了矿区地表短时段D-InSAR监测向三维变形动态监测转化,且监测结果与地表移动观测站实测变形量较吻合,验证了 D-InSAR矿区地表三维变形动态监测方法的可靠性与科学性.
合成孔径雷达差分干涉测量、开采沉陷、Boltzmann函数、动态预计参数、烟花算法
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P237;TD325(摄影测量学与测绘遥感)
国家自然科学基金;安徽理工大学研究生创新基金项目
2023-05-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共11页
620-630
