[发明专利]融合精密水准与InSAR可靠沉降值的地面沉降监测方法

说明书

本发明实施例公开了融合精密水准与InSAR可靠沉降值的地面沉降监测方法。所述方法包括：获取两期InSAR影像；对两期InSAR影像进行差分干涉测量沉降计算，以得到干涉图；在干涉图的基础上叠加城市不透水面层，得到可靠沉降观测值；利用精密水准沉降测量结果对所述可靠沉降观测值进行改正与融合，以得到融合沉降观测值；对融合沉降观测值进行融合点以及面沉降观测值的联合插值计算，以得到计算结果；根据所述计算结果计算城市地面沉降等值线图。通过实施本发明实施例的方法可实现城市大范围面域的地面沉降动态监测，提高InSAR沉降观测值的可靠性。

技术领域

本发明涉及地面沉降动态监测方法，更具体地说是指融合精密水准与InSAR可靠沉降值的地面沉降监测方法。

背景技术

地面沉降已成为我国部分城市重大环境地质灾害之一，现今国内的城市沉降监测手段主要是以水准测量、GPS(全球定位系统，Global Positioning System)等单点测量为主，由于观测站点个数受到限制，获取的观测资料只能反映局部沉降监测信息，无法从整体上对观测区进行监测。近年来，InSAR(干涉雷达，Interferometric Synthetic ApertureRadar)技术由于其全天时、全天候、大范围和高时空分辨率的特点而被应用于各种地表形变监测工作中，InSAR技术能够在较大面积的范围区域内进行微小形变的研究，且不需要人员进入现场进行实地测量，但容易受到时间、空间失相干影响以及大气效应的干扰，有时无法满足监测城市地表缓慢形变时的精度要求，因此，如何综合利用精密水准测量数据与InSAR可靠沉降值进行融合精密水准与InSAR可靠沉降值的地面沉降监测成为当前研究的热点。

为实现精密水准测量数据与InSAR可靠沉降数据的综合利用，首先要得到InSAR可靠沉降观测值，目前使用较为广泛的差分干涉测量技术的处理方法有二轨法、三轨法和四轨法，如何从差分干涉测量成果中，基于城市不透水层数据校正，获取可靠的沉降观测值，成为当下的研究热点和难点；建立地面水准沉降观测数据的预测模型，并建立基与可靠沉降观测值的校正模型，实现点面结合的沉降观测值校正与融合，进行插值计算生成城市沉降等值线图，是目前InSAR技术应用于融合精密水准与InSAR可靠沉降值的地面沉降监测中的问题和难点；综上所述，现有的InSAR技术虽然能够实现城市面域范围内的地面沉降监测，但是仍存在时间、空间失相干影响以及大气效应的干扰等问题，可靠性低。

因此，有必要设计一种新的方法，实现城市大范围面域的地面沉降动态监测，提高InSAR沉降观测值的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供融合精密水准与InSAR可靠沉降值的地面沉降监测方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：融合精密水准与InSAR可靠沉降值的地面沉降监测方法，包括：

获取两期InSAR影像；

对两期InSAR影像进行差分干涉测量沉降计算，以得到干涉图；

在干涉图的基础上叠加城市不透水面层，得到可靠沉降观测值；

利用精密水准沉降测量结果对所述可靠沉降观测值进行改正与融合，以得到融合沉降观测值；

对融合沉降观测值进行融合点以及面沉降观测值的联合插值计算，以得到计算结果；

根据所述计算结果计算城市地面沉降等值线图。

其进一步技术方案为：所述对两期InSAR影像进行差分干涉测量沉降计算，以得到干涉图，包括：

匹配覆盖同一地区的两期InSAR影像的对应像元，以得到配准结果；

将配准结果内的像元的复数进行共轭相称，以得到干涉图。

其进一步技术方案为：所述在干涉图的基础上叠加城市不透水面层，得到可靠沉降观测值，包括：