【摘 要】
：
煤炭作为我国最丰富的资源之一,是我国国民经济发展的命脉;目前煤炭开采活动日益增加,导致了大规模的地表沉降,造成生态环境受损,地质灾害频发,甚至直接影响到周边居民的生活及工业生产安全,因此对矿区地表形变进行及时有效的监测,可预防并减少矿区开采所导致的地质灾害,为矿区生态环境治理及煤矿安全开采提供强有力指导。传统的GPS、水准测量方法基于离散点的形变进行监测,不仅无法反映矿区地表移动和沉陷规律,而且成
论文部分内容阅读
煤炭作为我国最丰富的资源之一,是我国国民经济发展的命脉;目前煤炭开采活动日益增加,导致了大规模的地表沉降,造成生态环境受损,地质灾害频发,甚至直接影响到周边居民的生活及工业生产安全,因此对矿区地表形变进行及时有效的监测,可预防并减少矿区开采所导致的地质灾害,为矿区生态环境治理及煤矿安全开采提供强有力指导。传统的GPS、水准测量方法基于离散点的形变进行监测,不仅无法反映矿区地表移动和沉陷规律,而且成本高、监测周期长且易受天气和环境影响;目前合成孔径雷达干涉测量技术(In SAR)因其具有全天候、全天时、覆盖面广的优势被广泛应用于形变监测。然而仅依靠In SAR技术进行监测,无法对其结果进行多角度分析。针对上述问题,本研究以山西吕梁某矿为研究区,在SBAS-In SAR(小基线集技术)监测原理的基础上,基于3D解缠以及PS-In SAR(永久散射体合成孔径雷达干涉技术)来发展改进精度,然后将SBAS-In SAR和GIS技术相结合对该矿区地表形变进行分析,主要研究内容与结论如下:本次研究利用Sentinel-1A数据,首先通过SBAS技术生成研究区内连续时间序列栅格形变图,在此基础上采用3D解缠方法,并通过PS-In SAR技术自动生成的GCP点进行格式转换来作为SBAS技术的GCP点,有效提高处理精度并进行反演。该反演结果通过GIS中的二次开发功能,对SBAS结果中形变梯度较大的失相干区域NODATA值进行拟合,以弥补In SAR技术对大形变区域监测的局限性。然后进行如下分析,首先与矿区其他空间信息图如工作面开采平面图进行叠加,进行该研究区的沉陷规律分析;然后生成栅格形变数据的剖面图,将水准实测数据进行高斯矩阵变换后与其进行对比,以验证其监测精度;最后生成等值线图,对结果进行定性分析。本文通过3D解缠以及PS-In SAR技术来改进精度,研究结果显示3D解缠方法明显优于2D,利用PS技术所获取14个GCP点误差均小于0.8,该处理结果可为矿区地表形变的分析提供有力的支撑。在此研究基础上,本文在进行矿区地表形变分析时,主要通过拟合补充了大量的NODATA值,为数据的完整性分析提供了良好的条件,分析结果显示矿区沉降位置和范围随着采煤工作的推进进行分布与演化,工作面位置与上方地表沉降盆地保持高度一致性。与实测数据对比验证其精度,SBAS-In SAR对于矿区的监测可以得到其形变趋势,在对矿区边缘地区监测的沉降值精度可达到毫米级。本文在进行SBAS-In SAR技术监测时,选用3D解缠以及PS-In SAR技术,在GCP点选取时利用PS-In SAR技术自动生成的GCP点,有效提高了监测精度。在In SAR技术上结合GIS技术进行分析,可多角度及时有效的监测并分析矿区地表沉陷,为沉降灾害治理提供可靠的依据。
其他文献
膨胀室消声器在消除噪声的同时承受着气流的冲击,内部气流和外部薄壳结构产生的相互作用会改变消声器的固有声学属性和结构再生噪声,严重降低其实际消声效果。因此,探究结构-声耦合效应影响的传递损失和结构声辐射变化,对消声器使用性能的提高具有重要现实意义。首先,给出膨胀室消声器基本理论,探讨了消声器的声学和空气动力性能,表明了单膨胀室消声器结构参数对声学、空气动力性、腔体流速和湍动能分布等的影响,得到了不同
本文应用有限差分方法对空间四阶低扩散方程的非均匀时间离散进行了研究.在文中,我们将空间四阶问题转化成一个空间二阶的耦合系统,并用一个平均算子去逼近空间导数,由此得到两个差分格式.第一个格式用非均匀的L1公式逼近分数阶Caputo导数;第二个格式用非均匀的Alikhanov公式逼近分数阶Caputo导数,并且通过在初始时刻对网格加密来解决弱奇异性.此外,本文通过离散互补卷积核、离散分数阶Gronwa
作为一类重要的扩散过程,Ornstein-Uhlenbeck(O-U)型过程在金融与物理等领域中都发挥着重要的作用.在金融学中,O-U过程可以描述利率与汇率的波动,如短期利率模型-Vasicek模型;在物理学中,O-U过程用来模拟带随机干扰项的动力系统的演化过程.在这类扩散过程中常会含有一些未知参数,为了应用于实际,研究此类未知参数的精细渐近性质尤为重要.综合运用多重Wiener-It(?)积分的
大口径天文望远镜主副镜之间的相对位置对望远镜的最终成像质量有着重要影响。由于主镜结构相对复杂庞大,其位置调整较为困难,因此一般均在副镜处实施六自由度位姿调整,从而修正和维持主副镜之间的相对位置。研究副镜的六自由度位姿检测方法,对于改善望远镜的成像质量有着重要意义。本文针对太赫兹天文望远镜副镜主动调整用并联机构的微米级高精度及亚毫米级小行程的特点,结合实际应用中远距离(米级)、非接触的精密测量需求,
随着人类活动范围的扩大和交往的日益频繁,碰撞事故也越来越多,这些事故对人们的生命以及财产安全产生了严重的威胁。金属薄壁结构由于其优异的轻质性和耐撞性,一直被广泛地应用在汽车、飞机和火车等的碰撞动能耗散系统中。因此,研究金属薄壁结构在冲击载荷作用下的耐撞性能,对金属薄壁结构在碰撞过程中的结构防护和安全应用有重要意义。本文以一种类向日葵薄壁夹芯圆柱壳吸能薄壁结构为研究对象,采用了仿真分析的方法对金属薄
倾转旋翼飞行器具有三种飞行模式,飞行控制系统会随着飞行模式的变化发生改变,且控制变量较多,这给飞行控制系统设计及参数优化带来较大难度。为实现对倾转旋翼飞行器的稳定控制,本文依照飞行品质规范要求进行控制系统设计,根据时标分离的思路将飞行控制系统分为内外回路单独设计控制律。在飞行控制系统设计时的控制参数多为经验值,利用CONDUIT对其进行多目标参数优化。首先,介绍飞行品质规范ADS-33的基本结构及
作为一个时变的非线性系统,直升机的任务领域广阔,无论是军用还是民用领域都有良好的应用前景。由于直升机操纵复杂、通道耦合严重,在恶劣的飞行环境下,更加需要合适的控制律以提高飞行控制的稳定性。随着航电设备和控制技术的发展,以减轻飞行员操纵负荷、提高飞行安全性为目的而进行的飞行边界控制研究逐渐成为直升机控制领域的热点。基于此,本文围绕直升机的飞行控制律设计和飞行边界控制方法进行了研究。首先,采用机理建模
相较于平原地区,黄土沟谷区因其特有的地貌和岩性特征,由采煤引起的一系列地质问题和环境问题更为复杂,除地面塌陷、地裂缝、水土流失外,还可能诱发崩塌、滑坡等突发性地质灾害,给矿区的安全生产及人民群众的生命财产安全带来严重威胁。现场调查发现工作面的布置方式对黄土沟谷两侧斜坡的变形特征有着重要影响,研究不同工作面布置方式下黄土沟谷两侧斜坡的变形特征及失稳破坏机理可以为黄土沟谷区煤层开采时工作面的布置方式、
大展弦比机翼/螺旋桨飞行器以其特有的高升阻比气动力特性,使其在高空长航时类飞行器中具有不可代替的地位。大展弦比机翼/螺旋桨飞行器的机翼、螺旋桨安装结构与螺旋桨之间容易出现不稳定的气弹耦合现象,影响飞行安全,限制飞行速度。本文通过理论分析研究大展弦比机翼/螺旋桨飞机不稳定的回转颤振参数影响,为此类飞行器的设计提供动力学设计分析方法。本文考虑机翼以及螺旋桨安装结构的弹性变形,基于Hamilton原理,
山西省吕梁地区作为黄土高原区的一份子,属沟壑纵横的多山地带,由于黄土的特殊工程性质引发的相关地表灾害越来越引起人们重视,滑坡就是典型的地质灾害之一。近些年,在全球气候变暖趋势愈发明显的大背景下,冬季冻结、春季消融的季节性冻融边坡会由于春季温度迅速回升而在消融期迅速融化,导致坡体内水分在短期内迅速集聚,与此同时,反复的冻融循环作用使得坡体内土颗粒排列和应力状态也会有所调整,从而改变坡体的原始状态并影