T/CAGHP 013-2018 地质灾害InSAR检测技术指南(试行)

T/CAGHP 013-2018 地质灾害InSAR检测技术指南(试行)
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标准编号:T/CAGHP 013-2018
文件类型:.pdf
资源大小:7.8M
标准类别:环保标准
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T/CAGHP 013-2018标准规范下载简介

T/CAGHP 013-2018 地质灾害InSAR检测技术指南(试行)简介:

"T/CAGHP 013-2018 地质灾害InSAR检测技术指南(试行)"是由中国地震局地质研究所提出,中国灾害防御协会批准并发布的行业技术指南。InSAR是Interferometric Synthetic Aperture Radar的缩写,中文名为合成孔径雷达干涉测量,是一种利用雷达波对地表形变进行高精度监测的技术。

这个技术指南的目的是为了规范和指导地质灾害,如滑坡、泥石流、地面塌陷等,的InSAR监测工作。它详细规定了InSAR技术在地质灾害监测中的应用流程,包括数据获取、数据处理、形变分析、灾害评估等环节,以及相关技术参数的选择和优化。同时,指南还对数据的质量控制、结果的解释和应用提出了具体要求。

作为一种非接触式的遥感监测技术,InSAR能够提供大范围、高精度的地表形变信息,对于地质灾害的早期预警、风险评估以及灾后恢复等工作具有重要作用。通过这个技术指南的实施,能够提升我国地质灾害监测的科学性和准确性,对于提高防灾减灾能力具有重要意义。

请注意,由于我获取信息的时效性,可能存在指南更新或者内容调整的情况,如有需要,建议查阅最新的官方发布信息。

T/CAGHP 013-2018 地质灾害InSAR检测技术指南(试行)部分内容预览:

5.6其他InSAR方法

5.7. 1.1视线向变形量计算

依据雷达波长参数,将解缠相位换算为视线向(LOS)变形量△r。 1.2视线向变形量垂直向转换 依据雷达人射角,将LOS变形量△r转换为垂直向变形量d:

5.7.1.3视线向变形量水平向转按

依据雷达人射角DB∕T 29-246-2017 天津市防腐混凝土技术规程,将LOS变形量△r转换为水平向变形量d2:

5. 7. 2 地理编码

可利用DEM产品进行地理编码,具体步骤应符合下列规定: a)利用建立的坐标系查找表,完成监测成果由SAR影像坐标系到大地坐标系的变换,即对监 测成果变形量进行地理编码。 b)集合所有地理编码后的点目标,将变形量的时间单位换算成年,生成年度变形速率,逐像元 计算生成地质灾害体速率图

5.7.3变形速率基准修正

地理编码后点目标的灾害体变形速率应利用GPS、全站仪、水准等地面高精度控制点数据修正 基准,具体步骤应符合下列规定: a 以同期地面测量结果作为基准参考,在临近点上计算点目标变形量与实测量之间差值的平 均值,即与实测变形量之间存在的整体偏差值、 b 将上一步得到的整体偏差值加人每个点目标的变形值,修正因参考点不统一产生的InSAR 结果变形量的整体偏差.完成基准修正

式中: diasAR 视线向变形量; dcps" GPS投影到视线向的变形量; dinSAR与dGPs二者差值。 .... (5) 式中: αh SAR数据投影到地面的水平角度(); 0 雷达波人射角(°); ,y,2 分别为南北、东西和垂直方向的变形量。 .3.2通过水准测量结果与SAR垂直方向结果比较,进行评估

式中: Virel 水准变形量:

一变形中误差; 外部测量点数,应满足样本统计需要

6.1.1监测对象的变形特征

滑坡监测分为区域滑坡识别和单体变形特征监测。 D) 区域滑坡识别内容包括滑坡位置、规模、数量、与背景环境的速度差值、灾害发育程度等。 单体滑坡监测内容包括滑坡范围、滑坡变形量、滑坡不同部位的变形差异、滑坡变形发展过 程和发展趋势、基于变形特征和地质条件分析滑坡成因机制与稳定性

a 用于区域滑坡识别的SAR数据宜首选存档时间长的数据,用于单体变形监测的SAR数据 宜首选波段长、观测频度高的数据。 b) SAR数据分辨率宜优于滑坡长度和宽度二者小值的10% C) 滑坡监测的SAR入射角水平方位以顺滑动方向为最佳,逆滑动方向次之,宜避免垂直滑动 方向

6.2.2方法选择及适用性

T/CAGHP013—2018

6.4数据处理结果验证

数据处理结果验证宜采用下列方式: a)采用变形年速率中误差进行监测精度评定。 b)将不同SAR数据、不同处理方法的结果进行交叉检验。 c)根据高精度DEM进行形态分析,叠加显示严重变形区的滑坡部位

d) 采用分辨率优于3m的遥感影像解译滑坡拉裂缝、后缘陡坎、前缘鼓胀等地质特征与变形 量的对应关系。 e 野外实地调查坡体变形特征和其上的建(构)筑物变形破坏情况。 f 采用GPS观测点等

6.5监测结果综合分析

6.5监测结果综合分析

6.5.1滑坡综合识别

以变形的空间分布和量值为主要依据,辅助坡体形态、高程、坡度、植被类型、岩土体性质、居民 点分布,采用层次分析法综合识别划分出变形滑坡

6.5.2单体滑坡危险性分析

a)监测对象主要为潜在崩塌体或危岩体。 b)监测对象坡度陡,面积小,三维几何特性明显, C) 位移方向以整体下沉和倾向坡外为主。 d)变形范围无明确形状,SAR雷达波反射复杂。

a)崩塌监测分为区域崩塌识别和单体的变形特征监测。 区域崩塌识别内容包括崩塌(危岩体)的位置、分布、灾害发育程度 单体崩塌监测内容包括崩塌(危岩体)的范围、变形量、位移方向、崩塌变形发展过程和发展 趋势、基于变形特征分析崩塌稳定性

7. 2. 1. 1 SAR 数据要求

b)SAR数据首选聚束成像模式高分辨率数据,次选条带模式,不宜采用扫描模式数据。 C 波段长短依变形体表层植被覆盖和变形量而定,首选高频中短波长SAR数据。 数据空间分辨率应优于3m,以优于1m为最佳

7.2. 1.2辅助数据要求

a 优于SAR空间分辨率的DEM数据。 b) 采用SAR卫星精密轨道数据 C 应获取或估计前期的危岩体变形数据,作为监测参考。 d)宜获取调查区域地面控制点坐标信息

7.2.2方法选择及适用性

b) 植被覆盖区PS点宜根据相干性来选取,阈值为0.6。 视向变形年速率大于5mm/a可作为识别危岩体的预判据 d 对疑似危岩体区域进行误差排除分析

a)视向变形年速率绝对值大于10mm/a可作为识别危岩体的预判据 b)对疑似危岩体区域进行误差排除分析

影像配准精度要求方位向、距离向不低于0.1个像元。 b) CR识别需距离向和方位向精确到0.1个像元。 C) 干涉组合CR相干性应大于0.8。 d) 采用最小费用流或二维周期图法解缠CR相位。 e) 视向变形监测精度优于2mm。

7.4数据处理结果验证

a)可采用变形年速率中误差进行监测精度评定。 b) 将同一区域、同一时间段不同SAR数据结果投影到位移方向进行交叉检验。 采用GPS、水准等地面监测结果进行检验,将GPS三维变形投影到SAR视向进行比较 d)应进行野外实地调查检验

7.5监测结果综合分机

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c)单个崩塌(危岩体)时空间变形特征分析。 d)单个崩(危岩体)异常变形与区域地震活动、降水以及人类活动等相关性分析[参考《滑坡 崩塌泥石流调查技术规范(1:5万)》(D7/T0261—2014)1

8.1.1监测对象变形特征

泥石流监测应主要通过物源区变形的监测完成,是多个斜坡变形体集合的反映(变形监测 特征可参考6.1.1和7.1.1),分布范围广,位置离散,变形量和位移方向差异大。 6) 对于顺沟道缓慢流动的泥石流(如冰川泥石流),观测到的流动方向为沿主沟的梯度方向。 物源区滑坡、崩塌多发,斜坡岩体破碎、物质松散,通常变形速率较大,一般变形速率在 10mm/a以上。 d 冰川泥石流的流通区沿主沟的变形速率一般在1dm/a以上,大者可达几米至几十米, 泥石流的变形时间上与所在区域降雨、融雪等周期具有密切关系

a)泥石流InSAR监测分为区域泥石流沟的识别和单沟泥石流活动性监测。 区域上潜在泥石流沟的识别,应在流域划分的基础上,根据InSAR观测的流域内泥石流物 源区或堆积区的变形特征和空间分布规律,结合泥石流的地质环境条件进行综合分析 单沟泥石流活动性监测,应根据InSAR观测到的泥石流物源区(主要针对降雨型泥石流) 和流通区(主要针对冰川型泥石流)的变形特征,类比邻区发生的泥石流,对其活动性作出 判断。

区域泥石流沟识别的SAR数据宜首选存档时间长的数据源,监测的数据源宜选择波段长 的SAR数据。 b)单沟泥石流活动性监测的雷达垂直入射角应根据地形条件特征选择,应尽量避免雷达波阴 影和叠掩,SAR入射水平方向尽可能选 文平行的方向

8.2.2方法选择及适应性

a) 采用永久散射PS点,每个泥石流物源区内不少于100点。 采用线性提取长期平均变形速率。 根据变形特征和时空特征提取大气,提取结果应与高程和季节相干,检验结果的准确性。 d 应分析变形量和位移方向与地形坡向、雷达波入射角方向的关系,检验其合理性 非线性地表变形量一般与物源区的坡度、面积和地表破碎程度具有正比关系,宜以此为参 照分离非线性变形与大气误差

8.4数据处理结果验证

a)可采用变形年速率中误差进行监测精度评定。 b)将不同SAR数据、不同处理方法的结果进行交叉检验。 c) 根据DEM进行流域分割,叠加显示严重变形区所在的流域位置。 d) 宜采用分辨率优于5m的遥感影像解译变形区地表植被、岩石裸露情况、沟口泥石流堆积 发育等情况,与流域分析结果叠加显示验证。 e)应进行野外实地调查,检验沟口泥石流堆积情况

8.5监测结果综合分析

B.5.1区域泥石流综合识别

8.5.2单沟泥石流评价

D 对于冰川型泥石流,针对不同时期冰硕物变形范围和流动速率,结合主沟坡降和流域面积, 分析其活动性。 C 应结合相关地质、地理和地物要素的分布特征进行空间分析[参考《滑坡崩塌泥石流调查技 术规范(1:5万)》(DZ/T02612014)7.验证监测结果的可靠性

9.1.1对象变形特征

a)地面塌陷主要由地下水波动和人类工程活动诱发。 b)变形范围小(10m²~1km²),形状为圆形、椭圆形,呈集簇发育,变形梯度大,超出一个干涉 相位周期。 c)中间部分近似垂直下沉变形,边缘部分缓坡变形。 d)具有突发性,塌陷前的年变形速率为毫米级至分米级,塌陷时达每秒米级。 岩溶地表塌陷与地下水波动密切相关JGJ∕T 220-2010 抹灰砂浆技术规程,人工采矿地面塌陷与地层结构、矿层特点、采动方 式、支护措施密切相关

地面塌陷监测可分为区域塌陷群发区识别和塌陷变形特征监测。 塌陷群发区识别,包括根据塌陷前变形异常和塌陷后干涉失相干识别灾害的位置、分布、数 量、灾害发育程度。 C 塌陷变形特征监测,包括塌陷范围、变形量、崩塌变形发展过程和发展趋势、基于变形特征 和地层岩性分析地表稳定性

a)轨道重复周期少于30d。 b)垂直基线优于1/3临界基线。 c) 空间分辨率优于5m。 d)各种波长数据适用,小入射角最佳

9.2.2方法选择及适应性

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9.4数据处理结果验证

a 可采用变形年速率中误差进行监测精度评定。 b) 将不同SAR数据、不同处理方法的结果投影到垂直方向进行交叉检验 C) 与实地调查的地表塌陷结果进行对比。 d) 与塌陷区地下工程活动区进行对比分析, e) 与塌陷区地下水开采点进行对比分析。 1 与碳酸盐岩分布区进行对比分析。 g) 采用分辨率优于1m的遥感影像解译校核

DBJ∕T13-89-2018 建筑施工塔式起重机、施工升降机报废规程9.5监测结果综合分析

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