杨泽发，易辉伟，朱建军，李志伟，苏军明，刘 奇



基于InSAR时序形变的矿区全盆地沉降时空演化规律分析

杨泽发1, 2，易辉伟1, 3，朱建军1，李志伟1，苏军明1，刘 奇1

(1. 中南大学 地球科学与信息物理学院，长沙 410083；2. 湖南科技大学 煤炭资源清洁利用与矿山环境保护湖南省重点实验室，湘潭 411201；3. 中南大学 湖南省普通高校精密工程测量及形变灾害监测重点实验室，长沙 410083)

利用10景ALOS PALSAR影像获取山西云冈某矿区在2007年7月1日至2009年1月3日的地表时序沉降值，并使用Logistic模型拟合该矿区全盆地时序沉降。结果表明：通过交叉验证Logistic模型估计参数预测的时序沉降与InSAR监测值后发现，两者吻合较好，且其平均均值和均方根误差分别为−0.4和2.5 cm，表明在整个下沉盆地内，各点的动态沉降均符合“S”型增长，且Logistic模型能较好地描述该过程。统计该矿区全盆地Logistic模型形状参数和后，发现参数和分别服从Weibull分布和随机分布，且其数值变化较大，表明利用少量离散地表监测数据拟合的Logistic模型参数预测的全盆地动态沉降结果可靠性不高。最后，利用全盆地Logistic模型估计参数预测了该矿区2009年2月18日的地表沉降值，该值与InSAR监测结果吻合较好，均方根误差为2.15cm。

InSAR时序形变；开采沉陷；时空演化；Logistic模型；遗传算法；Levenberg-Marquard算法

地下开采容易破坏下沉盆地内的道路、桥梁、建筑物、地下管线以及其他基础设施。因此，研究矿区全盆地沉降的时空演化规律是精确预计和评估地表建构筑物潜在损坏、提高地下资源回采效率的关键。目前，该研究的主要方法是建立可描述该过程的时空模型，比较典型的有力学解析模型[1]和时间函数模 型[2−6]。……