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自然资源遥感  2025, Vol. 37 Issue (6): 88-96    DOI: 10.6046/zrzyyg.2024329
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基于InSAR技术的典型重大地质灾害形变监测与分析
苏芸如1,2,3(), 石鹏卿1,2,3(), 周小龙1,2,3, 张娟1,2,3
1.兰州城市地质灾害野外科学观测研究站,兰州 730050
2.甘肃省地质环境监测院,兰州 730050
3.高分辨率对地观测系统甘肃地质灾害数据与应用中心,兰州 730050
InSAR-based monitoring and analysis of deformations induced by typical major geological hazards
SU Yunru1,2,3(), SHI Pengqing1,2,3(), ZHOU Xiaolong1,2,3, ZHANG Juan1,2,3
1. Lanzhou Field Scientific Observatory for Urban Geological Hazards, Lanzhou 730050, China
2. Gansu Geological and Environmental Monitoring Institute, Lanzhou 730050, China
3. Gansu Geological Hazard Data and Application Center of High Resolution Earth Observation System, Lanzhou 730050, China
全文: PDF(6425 KB)   HTML  
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摘要 

干涉雷达(interferometric synthetic aperture Radar,InSAR)技术以其全天候、全天时以及高空间分辨率的优势已在多个领域得到广泛应用,并展现出极强的适应性与实用价值。通过对甘肃省舟曲县2个典型滑坡区域的小基线集合成孔径雷达 (small baseline subset InSAR,SBAS-InSAR)监测结果以及卡尔曼滤波预测结果与全球导航卫星系统(Global Navigation Satelhite System,GNSS)监测数据进行对比,验证了SBAS-InSAR技术在滑坡变形监测中的可靠性和准确性。结果显示,SBAS-InSAR在滑坡变形监测中展现了高度的准确性和可信度。这一技术在地质灾害形变区域的显著优势有效补充了传统监测手段的不足,为舟曲县及其他地质灾害频发地区的灾害预警和管理提供了关键的技术支持和科学依据。

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苏芸如
石鹏卿
周小龙
张娟
关键词 舟曲县SBAS-InSAR技术GNSS监测数据形变监测地质灾害    
Abstract

Given its all-day availability, all-weather adaptability, and high spatial resolution, the interferometric synthetic aperture radar (InSAR) technique has been widely applied in multiple fields, demonstrating strong adaptability and high practical value. Focusing on two typical landslide areas in Zhouqu County, Gansu Province, this study compared small baseline subset InSAR (SBAS-InSAR) monitoring results and Kalman filter prediction results with monitoring data from the global navigation satellite system (GNSS), confirming the reliability and accuracy of the SBAS-InSAR technique in monitoring landslide deformations. The results indicate that the SBAS-InSAR technique exhibited significant advantages in monitoring areas with deformations induced by geologic disasters, effectively overcoming the limitations of traditional monitoring means. This technique can provide critical technical support and scientific basis for early warning and management of geologic disasters in Zhouqu County and other areas prone to suffer these disasters.

Key wordsZhouqu County    small baseline subset-interferometric synthetic aperture radar (SBAS-InSAR) technology    monitoring data from global navigation satellite system (GNSS)    deformation monitoring    geologic disaster
收稿日期: 2024-10-11      出版日期: 2025-12-31
ZTFLH:  TP79  
基金资助:自然资源部2023年度部省合作试点项目“甘肃省地质灾害隐患综合遥感识别应用关键技术研究”(2023ZRBSHZ051);中央引导地方科技发展资金项目“基于强度退化的的降雨型浅层土质滑坡的启动阈值定量化研究”(3ZYQA03262);甘肃省科技厅青年科技基金项目“基于深度学习的积石山县地震影响区地质灾害隐患识别技术研究”(24JRRA683)
通讯作者: 石鹏卿(1988-),男,高级工程师,主要从事地质灾害遥感识别与监测预警方向的研究工作。Email: shipengqing2011@163.com
作者简介: 苏芸如(1999-),女,助理工程师,主要从事地质灾害遥感早期识别方面的研究工作。Email: fangyou_s@163.com
引用本文:   
苏芸如, 石鹏卿, 周小龙, 张娟. 基于InSAR技术的典型重大地质灾害形变监测与分析[J]. 自然资源遥感, 2025, 37(6): 88-96.
SU Yunru, SHI Pengqing, ZHOU Xiaolong, ZHANG Juan. InSAR-based monitoring and analysis of deformations induced by typical major geological hazards. Remote Sensing for Natural Resources, 2025, 37(6): 88-96.
链接本文:  
https://www.gtzyyg.com/CN/10.6046/zrzyyg.2024329      或      https://www.gtzyyg.com/CN/Y2025/V37/I6/88
Fig.1  滑坡位置分布图
Fig.2  大小湾滑坡
Fig.3  中牌滑坡
入射角/(°) 方位角/(°) 极化方式 轨道 轨道号 时间范围
38.981 192.925 6 VV 降轨 62-479 20230107—20240630
Tab.1  传感器相关数据
Fig.4  卫星覆盖范围及研究区位置
滑坡 经度 纬度 安装时间
大小湾滑坡 104.339 402° E 33.782 507° N 2021年4月
中牌滑坡 104.417 715° E 33.728 272° N 2021年3月
Tab.2  GNSS设备信息
Fig.5  技术流程图
Fig.6  滑坡位置及形变
Fig.7  GNSS监测数据
Fig.8  大小湾滑坡形变分析图
Fig.9  中牌滑坡形变分析图
Fig.10  GNSS转换值与SBAS解算值对比图
Fig.11  大小湾滑坡GNSS转换值与SBAS解算值对比图
Fig.12  中牌滑坡GNSS转换值与SBAS解算值对比图
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