D010.13374斤.is0053x.20l.02.021 第33卷第2期 北京科技大学学报 Vo133 No 2 2011年2月 Journal ofUniversity of Science and Technobgy Bejjing Feb 2011 差分干涉合成孔径雷达技术在广域滑坡动态辨识上的 实验研究 王桂杰12》 谢谟文1) 邱骋”吴维伦D黄洁慧1》 1)北京科技大学土木与环境工程学院北京1000832)中国地质环境监测院北京100081 通信作者，Ema到movenx@used!m 摘要通过AIOS卫星PALSAR传感器获得的三景合成孔径雷达(SAR)数据，利用合成孔径雷达差分干涉(D-SAR技术 对金沙江下游乌东德水电站库区内的滑玻活动进行了详细的研究。获得研究区域内地表高精度形变位移值.将其按滑动速率 及位移大小进行分级显示，清晰地表明了研究区内不同区域的地面活动位移状态，辨识出研究区内可能发生滑动和发生滑动 较大的区域，从而确定了滑坡活动的风险区.对库区内正处活动状态的山R6号滑坡进行了详细的研究.结果表明：DS4R 技术与全球定位系统GS在监测整体形变和运动趋势上基本一致.对DSAR结果存在的单点误差进行了分析，提出了 DSAR与GPS湘融合的栅格函数误差插值消减法提高了D-mSAR技术的监测精度. 关键词合成孔径雷达(SAR,滑坡：遥感：监测：全球定位系统(GPS 分类号TP79 Experm ent research ofD-InSAR technique on identify ing landslidemoving in a w ide area WANGGui j 2)XE Mowen),QU Cheng).WUWei-un,HUANG Jiehup 1)SchoolofCivil and Enviramenl Engineerng University of Science and Technokgy Beijing Beijng 100083 China 2)China Institute ofGeenvirommentMonitorng Beijng 100081 China Correspand ng author Email movenxa@usth edu c ABSTRACT Based on hree frame syn hetic aperture radar(SAR)dana derived fron AlOS satellite sensor PALSAR a three pass d ifferentialSAR nterferomnetry (DInSAR)technique was used p anayze lndslide activities in the Wudongde Hyd opower Reservoir area at pwer Jnsha River and high accuracy gound disp acement values were acquired by this mehod The classificatpn of these ground displacen ent vales by sliding velocity and d spacement cleary iljustrated the groind activity defomation states of varjous zones in the sud ed area were ceary ob taned detem ined sone poren talmovng landslides and active lands lides and dentified he danger ous zaes of lndslides For an active landslide numbered No 1R-6 he depmation detected by D hSAR anaysis shows an accord ance tendency with the one by gpbal pos itponing system (GPS monitoring In the end single ponterrors which existed in he result ofD-InSAR technique were analyzed and a gril fmction error n terpoltion metol ofD hSAR and GPSwas prposed p mpove he ma itoring accuracy ofD InSAR technique KEY WORDS syn thetic aperture radar SAR)ndslides remote sensng mon ioring global positian ng system (GPS) 滑坡是一种常见的自然地质灾害，给国家建设 全球定位系统(GPS)、时域反射法(tme donain 和人民生命财产造成巨大损失，对滑坡的监测、预 e作ctmetry TDR技术和分布式光纤等电子远程 报和早期防治一直是世界各国广泛关注和研究的问 监测技术等.这些技术的优点是单点监测精度高， 题.传统上对滑坡的监测和预警主要采用钴孔倾斜 但无法满足人员难以进入的区域以及广域大面积区 仪、位移计和自动伸缩计等现场仪器观测，以及利用 域的地面活动监测需要.随着合成孔径雷达干涉 收稿日期：2010-04-08 基金项目：国家自然科学基金资助项目(NQ4972229)第 33卷 第 2期 2011年 2月 北 京 科 技 大 学 学 报 JournalofUniversityofScienceandTechnologyBeijing Vol.33 No.2 Feb.2011 差分干涉合成孔径雷达技术在广域滑坡动态辨识上的 实验研究 王桂杰 1, 2) 谢谟文 1) 邱 骋 1) 吴维伦 1) 黄洁慧 1) 1)北京科技大学土木与环境工程学院, 北京 100083 2)中国地质环境监测院, 北京 100081 通信作者, E-mail:mowenxie@ustb.edu.cn 摘 要 通过 ALOS卫星 PALSAR传感器获得的三景合成孔径雷达(SAR)数据, 利用合成孔径雷达差分干涉(D-InSAR)技术 对金沙江下游乌东德水电站库区内的滑坡活动进行了详细的研究, 获得研究区域内地表高精度形变位移值.将其按滑动速率 及位移大小进行分级显示, 清晰地表明了研究区内不同区域的地面活动位移状态, 辨识出研究区内可能发生滑动和发生滑动 较大的区域 , 从而确定了滑坡活动的风险区.对库区内正处活动状态的 L1R--6号滑坡进行了详细的研究.结果表明:D-InSAR 技术与全球定位系统 GPS在监测整体形变和运动趋势上基本一致.对 D-InSAR结果存在的单点误差进行了分析, 提出了 D-InSAR与 GPS相融合的栅格函数误差插值消减法, 提高了 D-InSAR技术的监测精度. 关键词 合成孔径雷达(SAR);滑坡;遥感;监测;全球定位系统(GPS) 分类号 TP79 ExperimentresearchofD-InSARtechniqueonidentifyinglandslidemovingina widearea WANGGui-jie1, 2) , XIEMo-wen1) , QIUCheng1) , WUWei-lun1) , HUANGJie-hui1) 1)SchoolofCivilandEnvironmentalEngineering, UniversityofScienceandTechnologyBeijing, Beijing100083, China 2)ChinaInstituteofGeo-environmentMonitoring, Beijing100081, China Correspondingauthor, E-mail:mowenxie@ustb.edu.cn ABSTRACT Basedonthree-framesyntheticapertureradar(SAR)dataderivedfromALOSsatellitesensorPALSAR, athree-pass differentialSARinterferometry(D-InSAR)techniquewasusedtoanalyzelandslideactivitiesintheWudongdeHydropowerReservoir areaatlowerJinshaRiver, andhighaccuracygrounddisplacementvalueswereacquiredbythismethod.Theclassificationofthese grounddisplacementvaluesbyslidingvelocityanddisplacementclearlyillustratedthegroundactivitydeformationstatesofvariouszones inthestudiedareawereclearlyobtained, determinedsomepotentialmovinglandslidesandactivelandslidesandidentifiedthedanger￾ouszonesoflandslides.ForanactivelandslidenumberedNo.L1R-6, thedeformationdetectedbyD-InSARanalysisshowsanaccord￾ancetendencywiththeonebyglobalpositioningsystem(GPS)monitoring.Intheend, single-pointerrorswhichexistedintheresult ofD-InSARtechniquewereanalyzedandagridfunctionerrorinterpolationmethodofD-InSARandGPSwasproposedtoimprovethe monitoringaccuracyofD-InSARtechnique. KEYWORDS syntheticapertureradar(SAR);landslides;remotesensing;monitoring;globalpositioningsystem(GPS) 收稿日期:2010--04--08 基金项目:国家自然科学基金资助项目(No.4972229) 滑坡是一种常见的自然地质灾害, 给国家建设 和人民生命财产造成巨大损失 .对滑坡的监测 、预 报和早期防治一直是世界各国广泛关注和研究的问 题 .传统上对滑坡的监测和预警主要采用钻孔倾斜 仪 、位移计和自动伸缩计等现场仪器观测 ,以及利用 全球定位系统 (GPS)、时域 反射法 (timedomain reflectometry, TDR)技术和分布式光纤等电子远程 监测技术等.这些技术的优点是单点监测精度高, 但无法满足人员难以进入的区域以及广域大面积区 域的地面活动监测需要 .随着合成孔径雷达干涉 DOI :10 .13374 /j .issn1001 -053x .2011 .02 .021