水利工程中大量邊坡和壩體處于植被覆蓋或復雜地形區(qū)域,傳統(tǒng)人工測量難以長期、穩(wěn)定獲取高精度數(shù)據(jù)。星地遙感結(jié)合InSAR遙感監(jiān)測技術(shù),自主研發(fā)的RapidSAR系統(tǒng),支持多種國產(chǎn)衛(wèi)星SAR數(shù)據(jù)接入,并通過定點布設(shè)高增益角反射器,有效增強回波信號,提升沉降監(jiān)測的空間分辨率和時間序列穩(wěn)定性。結(jié)合應用經(jīng)驗來看,RapidSAR系統(tǒng)在東江水源工程、北江大堤等水利重點工程中,已成功實現(xiàn)大范圍(月度/季度)自動化沉降數(shù)據(jù)獲取與風險研判。該系統(tǒng)還支持全自動化處理流程,包括濾波、格式轉(zhuǎn)換、圖像增強和專題圖輸出,為水利部門構(gòu)建低成本、可復制的普查級安全監(jiān)測體系提供了強有力技術(shù)支撐,響應了水利部關(guān)于“構(gòu)建現(xiàn)代化水庫運行矩陣”的政策精神。為橋梁、隧道、堤壩構(gòu)建變形感知“底圖”。沉降位移InSAR系統(tǒng)
InSAR助力電力輸電通道安全運維??鐓^(qū)域輸電工程穿越山地、丘陵、軟基區(qū)等復雜地形,基礎(chǔ)沉降與邊坡滑移風險突出。傳統(tǒng)人工巡檢成本高、周期長,難以實現(xiàn)全生命周期的連續(xù)監(jiān)測。InSAR可對輸電線路塔基及通道區(qū)域進行長期、批量監(jiān)測,特別適用于“無人區(qū)”段落。其穩(wěn)定的時間序列形變分析能力可用于識別塔基微沉降、變形擴展趨勢,提前發(fā)出風險預警,輔助運維單位科學調(diào)度、定向巡檢。目前,國家電網(wǎng)南方公司已將InSAR納入高風險區(qū)段的預判體系,逐步形成空-地結(jié)合的輸電安全感知網(wǎng)絡(luò)。天空地一體化InSAR平臺高精度形變監(jiān)測,為城市規(guī)劃與管理提供數(shù)據(jù)支持。
InSAR提升交通樞紐區(qū)域地表形變管理能力。高鐵、高速、地鐵等重要交通工程穿越地區(qū)形變敏感區(qū)域,如軟土、采空區(qū)、水庫周邊等地帶,其基礎(chǔ)形變長期積累可能導致線路錯位、橋墩受壓甚至結(jié)構(gòu)破壞。InSAR技術(shù)能以季度甚至月度頻率對交通走廊進行連續(xù)形變監(jiān)測,并可快速識別異常區(qū)段。在華東某高鐵沿線項目中,InSAR成功識別出一處沉降速率超過年均20mm的橋墩區(qū)域,為后續(xù)修復贏得了數(shù)月準備時間。隨著地方交通廳對“數(shù)字交通”體系建設(shè)的推進,InSAR已成為交通基礎(chǔ)設(shè)施健康管理的重要組成部分。
InSAR結(jié)合北斗高精度點位構(gòu)建復合監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。單一遙感方法雖然覆蓋面廣,但在立體精度與動態(tài)解譯方面仍需增強。InSAR數(shù)據(jù)與北斗RTK、地面傾斜儀等設(shè)備的結(jié)合,能夠在低成本大范圍形變識別的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)關(guān)鍵點位高精度驗證,提升整個監(jiān)測系統(tǒng)的魯棒性。在河北某水庫山體滑坡風險治理中,InSAR識別出潛在變形區(qū)后,現(xiàn)場部署北斗點位進行連續(xù)驗證,形成數(shù)據(jù)互補的形變識別機制。該模式已逐步成為自然資源、水利與交通等行業(yè)的推薦技術(shù)路線。InSAR技術(shù)廣泛應用于地質(zhì)災害、電網(wǎng)、礦山、交通、城市安全等領(lǐng)域。
InSAR為重大水利工程區(qū)的地形穩(wěn)定性保駕護航。大型水庫、引水工程、水壩、調(diào)蓄庫等水利設(shè)施周邊多為生態(tài)敏感區(qū)或地質(zhì)活動帶。地形形變會直接影響蓄水能力、壩體安全或水源輸送效率。InSAR遙感監(jiān)測手段可定期獲取覆蓋整個水域及周邊庫岸的雷達數(shù)據(jù),實現(xiàn)全區(qū)域形變演化追蹤。福建、江西等地已將InSAR技術(shù)應用于大壩及庫區(qū)周邊山體滑移帶識別工作中,輔助水利管理單位進行重點區(qū)段加固與監(jiān)控設(shè)備布設(shè)決策,大力提升防汛抗災的綜合能力。高分辨率形變監(jiān)測,為各行業(yè)提供科學決策支持。大壩InSAR優(yōu)勢
InSAR平臺支持全國產(chǎn)數(shù)據(jù)源接入,符合政策導向。沉降位移InSAR系統(tǒng)
InSAR支撐水庫群聯(lián)合調(diào)度中的庫區(qū)形變評估。在跨流域水庫群聯(lián)合調(diào)度背景下,不同庫區(qū)調(diào)蓄能力、地質(zhì)基礎(chǔ)與歷史運行狀態(tài)差異明顯。InSAR可對多個庫區(qū)進行并行監(jiān)測,輸出水位變化引起的壩體周邊地表反應情況。調(diào)度方可通過平臺分析各庫區(qū)不同水位工況下的形變敏感性,從而優(yōu)化調(diào)蓄順序與調(diào)洪策略。目前,在西南某重大調(diào)水工程中,InSAR輔助評估壩后應力釋放帶的運行反饋,協(xié)助各級運管單位進行精細化調(diào)度管理。充分發(fā)揮了InSAR技術(shù)在大尺度面域沉降高精度的優(yōu)勢。 沉降位移InSAR系統(tǒng)