【摘 要】
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地热资源经已成为可替代矿产燃料的一种新型绿色可再生能源,是继太阳能、核能等能源后的重要能源。中国拥有富饶的地热资源,经过多年实践表明,地热资源合理的开发利用,产生了显著的经济、社会和环境效益。但地热资源的开发容易造成地面的沉降不均匀问题。为此,需要对地热资源开发地区进行变形监测。地热资源的开采一般采用地热井的方式,其变形监测一般是以传统手段为主(GPS网、水准网等)。但传统监测手段存在采样密度稀疏
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地热资源经已成为可替代矿产燃料的一种新型绿色可再生能源,是继太阳能、核能等能源后的重要能源。中国拥有富饶的地热资源,经过多年实践表明,地热资源合理的开发利用,产生了显著的经济、社会和环境效益。但地热资源的开发容易造成地面的沉降不均匀问题。为此,需要对地热资源开发地区进行变形监测。地热资源的开采一般采用地热井的方式,其变形监测一般是以传统手段为主(GPS网、水准网等)。但传统监测手段存在采样密度稀疏,无法全面地评估地热资源开采带来的影响、且人力物力耗费大等缺点。而InSAR监测技术的出现能弥补以上缺点,该技术拥有监测面积大、频率高、精度高、和费用低等特点,该技术已应用到多个研究领域。雄安新区蕴涵丰富的地热资源,且雄安新区的建立推动了该地城市化进程,势必大力开发地热资源,存在一定的潜在地表形变风险。过往关于地热资源开采与雄安新区的形变研究工作较为稀缺,运用InSAR技术对地热资源丰富的雄安新区进行地表形变信息研究显得很有研究意义和实用价值。本文首先利用SBAS-InSAR技术结合49景Sentinel-1和10景ALOS-2卫星影像,提取2015年7月至2019年12月期间的雄安新区地表形变信息。SBAS-InSAR结果表明雄安新区存在多处不同程度的地表沉降。但整体沉降相对较小,94.82%地区年均沉降速率小于30mm/a。只有5.18%的地区存在较为严重的沉降,其中雄县的大营镇和安新县南部的北冯村的沉降最为严重,最大沉降量高达485.9mm,年均沉降速率121.9mm/a。通过剖面和时间序列分析方式发现,雄安新区的地热田分布与SBAS-InSAR技术反演的沉降严重区域的分布高度一致,时间序列呈现的形变规律与调查成果高度吻合,推断雄安新区的地表沉降是由地热资源抽采引起的。同时使用了Sentinel-1和ALOS-2卫星影像的SBAS-InSAR形变结果进行交叉验证,评定了SBAS-InSAR技术反演的形变结果的可靠性和监测精度较高。
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