Анализ пространственно-временных характеристик просадки грунта равнинного района Пекина на основе факторного разложения

LI Xiaohuan ,  

WANG Yanbing ,  

LI Xiaojuan ,  

LI Chenxia ,  

SHAO Kemiao ,  

CHEN Yanjia ,  

YANG Wenting ,  

摘要

Исследование пространственно-временных характеристик просадки грунта в равнинном районе Пекина имеет важное значение для понимания закономерностей эволюции просадки и обеспечения безопасной эксплуатации города. В исследовании были выбраны 95 снимков Sentinel-1 за период 2017—2020 годов для равнинного района Пекина. На основе технологии синтетической апертурной радиолокационной интерферометрии постоянных рассеивателей (PS-InSAR) были получены результаты мониторинга просадки грунта. С использованием теории факторного разложения была построена временная модель просадки грунта, проанализированы пространственно-временные характеристики просадки в равнинном районе Пекина. Результаты исследования следующие: (1) Согласно результатам PS-InSAR обнаружены значительные различия в просадке грунта, образовавшиеся два больших просадочных воронкообразных района: Чаоян-Хэйчжуанху – Дзиньчань и северо-западный район Тунчжоу. (2) Построена временная модель просадки грунта на основе факторного разложения (TMLS-FD), модель TMLS-FD имеет высокую точность аппроксимации, математическое ожидание остатков близко к нулю, распределение в целом нормальное, систематических смещений не выявлено. (3) Временной ряд просадки грунта показывает явный тенденции к устойчивому развитию с наложением стабильных годовых периодических колебаний, однако характеристики сил тенденций и сезонных колебаний различаются в разных районах просадки — в зонах сильной просадки доминирует долговременная тенденция просадки, в зонах слабой и отсутствующей просадки — сезонные колебания. (4) Сезонные колебания просадки грунта в исследуемой области имеют типичный годовой период, минимумы приходятся в основном на июль—сентябрь и занимают 71% наблюдательных точек в районе исследования. В юго-восточной части района Шуньи и районе Пингу амплитуда сезонных колебаний значительна и достигает максимума в 20,13 мм. Построение модели TMLS-FD выявило тенденции и характеристики эволюции просадки грунта равнинного района Пекина, что обеспечивает более научную поддержку данных для безопасной эксплуатации города.

关键词

Равнинный район Пекина; просадка грунта; синтетическая апертурная радиолокационная интерферометрия постоянных рассеивателей (PS-InSAR); факторное разложение; временная модель просадки грунта; сезонные деформации; пространственно-временные характеристики

阅读全文