Мониторинг поверхностного проседания горного района Датун, Шаньси, спутником SAR Фучэн №1 и сравнительная оценка его производительности

TANG Guangmin ,  

SHI Xianlin ,  

DAI Keren ,  

WANG Hao ,  

DONG Ping ,  

WANG Qixiang ,  

CHEN Lifu ,  

REN Weijia ,  

RAN Weijie ,  

YIN Hui ,  

摘要

Фучэн №1 — первый китайский коммерческий спутник SAR с высоким разрешением в диапазоне C с возможностями интерферометрии, однако его эффективность в мониторинге проседания горных районов пока не была системно оценена сравнительно. В этом исследовании выбран угольный бассейн Датун в провинции Шаньси в качестве области изучения. Использовалась технология синтетической апертурной радиолокационной интерферометрии с малой базой SBAS-InSAR для временного анализа 11 сцен спутника Фучэн №1 с сравнением результатов с Sentinel-1 и спутником Lutan №1. Результаты показали: в измерениях временного ряда InSAR Фучэн №1 выявил 57 зон проседания, что позволило всесторонне выявить распределение проседания в горных районах; в частности, Фучэн №1 обнаружил 8 малых районов деформации (<0,1 км²), не распознанных Sentinel-1, демонстрируя преимущество высокого разрешения для выявления малых районов проседания. Кроме того, при сравнении скоростей деформаций результаты обеих групп данных хорошо согласуются для низкоскоростных областей; при высокоскоростных деформациях Фучэн №1 благодаря более высокому разрешению и большему градиенту деформации способен фиксировать более точные сигналы, особенно по малым зонам быстрого изменения, обеспечивая более высокую точность измерений. Сравнительный анализ дифференциальных InSAR показал, что величина деформации, обнаруженная Фучэн №1, всегда превышает Sentinel-1, и примерно на 23 мм больше, чем у Lutan №1 в одной небольшой зоне деформации, что указывает на способность обнаруживать большие деформации по сравнению с Sentinel-1 с низким разрешением и более чувствителен к малым деформациям, чем L-полосный спутник Lutan №1. По показателям когерентности доля пикселей с когерентностью 0.6—1.0 у Фучэн №1 достигает 12.53%, что выше 7.19% у Sentinel-1 при тех же полосах, но ниже 22.43% у L-полосного Lutan №1 с более длинной длиной волны. В целом, Фучэн №1 демонстрирует чувствительное обнаружение малых деформаций и сочетание мониторинга деформаций большого масштаба и реакции на малые изменения в горных районах. Данное исследование может служить ориентиром для прикладного использования будущих китайских SAR-спутников в мониторинге обвала в горнодобывающих районах.

关键词

Фучэн №1;высокое разрешение коммерческого SAR-спутника;дифференциальный InSAR;временной InSAR;оценка эффективности мониторинга;мониторинг проседания горных районов

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website