2023년 5월 31일 톈진 팔리타이 지역의 갑작스러운 지반 침하로 인해 주변 건물과 기반 시설에 심각한 피해가 발생하였다. 관련 지역의 장기적인 지표 변형 고정밀 모니터링은 유발 및 발생 메커니즘과 관련 재해 방지에 중요한 의미를 가진다. 팔리타이 지반 침하는 변형량이 크고 지속 기간이 길며 비선형 특성이 두드러진다. 단일 소스 SAR 데이터 InSAR 변형 모니터링 시 발생하는 기울기 비상관성과 시공간 해상도 저하 문제를 해결하기 위해 본 연구는 다중 대역 SAR 데이터의 장점을 결합하여 고해상도 강도와 고정밀 위상 정보를 기반으로 다단계 가변 창 다시간 가중치 픽셀 추적과 DS-InSAR를 결합한 복합 변형 추출 기술을 제안하였다. 2022년 1월부터 2024년 12월까지의 총 57장 C 밴드 Sentinel-1 및 19장 L 밴드 LuTan-1 SAR 데이터를 활용하여 사건 전, 초반 및 후반의 침하 지역 변형 정보를 획득 및 분석하였다. 결과는 다음과 같다: (1) 팔리타이 침하 사건은 뚜렷한 돌발성과 단계성을 가지며, 사건 발생 전(2022-01-01~2023-05-31) 해당 지역은 대체로 안정적이었고 지표 변형량은 -3~3mm/a였으며, 사건 초기(2023-05-31~2023-06-07)는 최대 변형량이 -4.5m를 초과하였고, 사건 후반(2023-06-07~2024-12-28)은 변형 속도가 급격히 감소하여 안정화되었으며, 동기간 2개 GNSS 관측소 결과와 유의한 일치성을 보였다. 결정계수 R²는 각각 0.98과 0.97, RMSE는 각각 3.31mm와 5.85mm였다. (2) 침하 중심과 지열 시추 위치 간의 공간적 상관관계 및 시계열 누적 변형 진화 패턴은 지열 자원 개발 작업 중 우연히 만난 특수 지질 구조가 이번 돌발 침하의 주요 원인일 가능성을 추가로 입증하였다. 본 연구는 팔리타이 돌발 침하 발생 및 역학 메커니즘 해석의 기술 및 데이터 기반을 마련하여 지열 자원 개발 기술 최적화 및 도시 안전과 지속 가능한 발전에 기여할 수 있다.

팔리타이 돌발 침하;Sentinel-1;LuTan-1;픽셀 추적;DS-InSAR;시공간 진화