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傳統(tǒng)的地面變形監(jiān)測(cè)手段如全站儀、水準(zhǔn)儀等,受制于通視條件和布設(shè)成本,難以在山地水庫(kù)、長(zhǎng)距離堤防和偏遠(yuǎn)邊坡實(shí)現(xiàn)有效覆蓋。星地遙感的RapidSAR InSAR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)引入衛(wèi)星雷達(dá)遙感手段,打破了傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)的空間限制,支持對(duì)上千平方公里區(qū)域開(kāi)展高密度、周期性監(jiān)測(cè)。該系統(tǒng)特別適合水庫(kù)群、河道堤防、移民區(qū)等線性或面狀水利設(shè)施,結(jié)合星地遙感自研的角反射器布設(shè)策略,實(shí)現(xiàn)了“低運(yùn)維、高分辨、全覆蓋”的監(jiān)測(cè)目標(biāo)。平臺(tái)支持多期影像比對(duì)與趨勢(shì)建模,可輸出變形速率圖、累計(jì)位移圖、監(jiān)測(cè)專(zhuān)題圖等成果,為水利部門(mén)識(shí)別下陷、滑移、隆起等形變隱患提供準(zhǔn)確依據(jù),已在南水北調(diào)、深圳灣海堤等多個(gè)典型項(xiàng)目中展現(xiàn)出極高實(shí)用價(jià)值。精細(xì)到厘米、覆蓋上百平方公里,一次解讀千變?nèi)f化。邊坡支護(hù)InSAR展示
InSAR支持多災(zāi)種綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與區(qū)域級(jí)規(guī)劃決策。在區(qū)域發(fā)展過(guò)程中,地面沉降、滑坡、地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害往往并存,且成因交織。InSAR技術(shù)不僅能單獨(dú)識(shí)別形變事件,還可作為地質(zhì)信息融合平臺(tái)的主要數(shù)據(jù)來(lái)源。通過(guò)與DEM地形模型、降雨數(shù)據(jù)、地質(zhì)圖層等信息疊加,形成空間分布圖和多因子風(fēng)險(xiǎn)熱區(qū)圖,有助于地方部門(mén)編制更具科學(xué)性的城鄉(xiāng)發(fā)展規(guī)劃與生態(tài)保護(hù)方案。部分省級(jí)自然資源廳已將InSAR列入“三區(qū)三線”劃定與“國(guó)土空間一張圖”工程的重要支撐手段,推動(dòng)從被動(dòng)響應(yīng)向主動(dòng)預(yù)防轉(zhuǎn)型。天空地水工一體化InSAR監(jiān)管平臺(tái)提前鎖定風(fēng)險(xiǎn),為治理與干預(yù)爭(zhēng)取時(shí)間窗口。
InSAR推動(dòng)礦山“綠色關(guān)停”期間的穩(wěn)定性監(jiān)管。部分礦山在資源開(kāi)采完成后并未徹底閉合,邊坡、回采區(qū)與地裂縫帶仍存在安全風(fēng)險(xiǎn),特別是在綠化與生態(tài)修復(fù)階段。InSAR提供了一種不干擾現(xiàn)場(chǎng)施工的動(dòng)態(tài)監(jiān)管方式。通過(guò)中低頻周期性的雷達(dá)圖像獲取,可評(píng)估修復(fù)區(qū)域是否存在形變復(fù)活、新的滑移帶等問(wèn)題。貴州、山西等地已將InSAR應(yīng)用于廢棄礦山生態(tài)恢復(fù)項(xiàng)目監(jiān)管中,實(shí)現(xiàn)從采礦到關(guān)停后的全周期安全可視化閉環(huán),是“綠色礦山”監(jiān)管數(shù)字化的重要工具。
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(kù)周邊等地帶,其基礎(chǔ)形變長(zhǎng)期積累可能導(dǎo)致線路錯(cuò)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(duì)交通走廊進(jìn)行連續(xù)形變監(jiān)測(cè),并可快速識(shí)別異常區(qū)段。在華東某高鐵沿線項(xiàng)目中,InSAR成功識(shí)別出一處沉降速率超過(guò)年均20mm的橋墩區(qū)域,為后續(xù)修復(fù)贏得了數(shù)月準(zhǔn)備時(shí)間。隨著地方交通廳對(duì)“數(shù)字交通”體系建設(shè)的推進(jìn),InSAR已成為交通基礎(chǔ)設(shè)施健康管理的重要組成部分。智慧城市、綠色礦山都離不開(kāi)它的支撐。
InSAR技術(shù)結(jié)合智慧城市平臺(tái),實(shí)現(xiàn)城市基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行可視化。隨著智慧城市體系建設(shè)的推進(jìn),基礎(chǔ)設(shè)施的“數(shù)據(jù)上云”成為重點(diǎn)。InSAR技術(shù)通過(guò)開(kāi)放數(shù)據(jù)接口,將形變圖層、異常點(diǎn)位、趨勢(shì)警報(bào)等推送至城市BIM、CIM平臺(tái),與建筑、管廊、橋隧模型關(guān)聯(lián),在同一視圖中展示狀態(tài)變化,支持綜合研判。在深圳、杭州等地,已有InSAR平臺(tái)成功對(duì)接智慧管廊與智慧交通子系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)地上地下結(jié)構(gòu)一體化形變感知能力,是智慧城市運(yùn)行監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要組成。讓隱形的沉降與滑坡,暴露在衛(wèi)星雷達(dá)之下。傾斜InSAR解決方案
從山體滑坡到城市沉降,InSAR實(shí)現(xiàn)一圖感知。邊坡支護(hù)InSAR展示
國(guó)家公園及自然保護(hù)區(qū)的基礎(chǔ)地質(zhì)監(jiān)測(cè)。國(guó)家公園和自然保護(hù)區(qū)承擔(dān)著生態(tài)屏障與物種保護(hù)的重要職責(zé),其基礎(chǔ)地貌變化往往反映區(qū)域生態(tài)演替、地質(zhì)活動(dòng)或人為干擾的早期信號(hào)。然而受限于管控等級(jí)高、人為干預(yù)少,這些區(qū)域往往缺乏穩(wěn)定、高密度的監(jiān)測(cè)手段。InSAR技術(shù)憑借大尺度、低干擾、重復(fù)觀測(cè)等特性,成為國(guó)家公園地表形變監(jiān)測(cè)的推薦手段。通過(guò)InSAR平臺(tái),可定期輸出整個(gè)保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)的沉降、滑坡、斷裂帶活動(dòng)數(shù)據(jù),輔助識(shí)別地貌演變趨勢(shì)、人類(lèi)活動(dòng)影響及潛在的地質(zhì)災(zāi)害隱患。在三江源、大熊貓國(guó)家公園等地,InSAR已被用于構(gòu)建生態(tài)基底評(píng)估圖層,為生態(tài)紅線劃定、退化區(qū)修復(fù)與科研數(shù)據(jù)積累提供有效支撐。邊坡支護(hù)InSAR展示