Análisis de las características espacio-temporales del hundimiento del suelo en la llanura de Pekín basado en la descomposición factorial

LI Xiaohuan ,  

WANG Yanbing ,  

LI Xiaojuan ,  

LI Chenxia ,  

SHAO Kemiao ,  

CHEN Yanjia ,  

YANG Wenting ,  

摘要

El estudio de las características espacio-temporales del hundimiento del suelo en la llanura de Pekín es de gran importancia para comprender las leyes de evolución del hundimiento y garantizar la operación segura de la ciudad. El estudio seleccionó 95 imágenes Sentinel-1 de la llanura de Pekín entre 2017 y 2020, obteniendo resultados de monitoreo del hundimiento del suelo basados en la tecnología de radar interferométrico de apertura sintética de dispersores persistentes (Persistent Scatterer Interferometric Synthetic Aperture Radar, PS-InSAR). Utilizando la teoría de descomposición factorial, se construyó un modelo temporal del hundimiento del suelo para analizar las características espacio-temporales del hundimiento en la llanura de Pekín. Los resultados fueron los siguientes: (1) según los resultados de hundimiento obtenidos por PS-InSAR, se encontró que el hundimiento en la llanura de Pekín varía significativamente, formando dos grandes embudos de hundimiento en las áreas de Chaoyang Heizhuanghu-Jinzhan y el noroeste de Tongzhou; (2) se construyó un modelo temporal de hundimiento del suelo basado en la descomposición factorial (Time-series Model of Land Subsidence based on Factor Decomposition, TMLS-FD), el modelo TMLS-FD tiene una alta precisión de ajuste, la esperanza matemática del residuo es cercana a cero, la distribución general es normal y no presentó desviaciones sistemáticas; (3) la serie temporal del hundimiento muestra una clara tendencia de desarrollo continuo con fluctuaciones periódicas anuales estables, pero las características de la tendencia y las fluctuaciones estacionales varían según las diferentes áreas de hundimiento, donde las zonas de hundimiento severo dominan la tendencia a largo plazo y las zonas de hundimiento leve y sin hundimiento dominan las fluctuaciones estacionales; (4) las fluctuaciones estacionales del hundimiento en el área de estudio tienen un ciclo anual típico, con los valles concentrados principalmente entre julio y septiembre, representando el 71 % de los puntos de observación. En las áreas del sureste del distrito de Shunyi y Pinggu, las fluctuaciones estacionales son grandes, con una amplitud máxima que alcanza los 20,13 mm. La construcción del modelo TMLS-FD reveló las tendencias y características de la evolución del hundimiento en la llanura de Pekín, proporcionando un respaldo científico para la operación segura de la ciudad.

关键词

Llanura de Pekín;hundimiento del suelo;radar interferométrico de apertura sintética de dispersores persistentes (PS-InSAR);descomposición factorial;modelo temporal del hundimiento del suelo;deformación estacional;características espacio-temporales

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