论文部分内容阅读
近年来滑坡等形变灾害接连产生,给人民的财产和工程建设安全带来很大的威胁。作为一种新型的边坡监测手段,边坡雷达系统的形变测量精度能达到mm量级甚至亚mm量级,获取的形变反演结果能够为边坡滑坡灾害的研究提供基础数据支持,更有利于滑体形变场的识别、判定及趋势预测。但是,现有边坡雷达的监测模型和监测方法存在诸多问题。监测模型仍沿用传统点监测技术的单一曲线式分析法,没有充分利用面域点群数据构建模型。监测方法尚未发挥多尺度遥测数据的时空连续性优势,仍然局限于时间维即滑坡时间预估,缺乏有效空间维滑坡方位的监测方法。针对这一现状,本文以边坡雷达实际监测数据为对象,从雷达形变与三维空间数据融合和方面渐进深入研究,可初步利用边坡雷达的空间连续性优势对具有滑坡风险的边坡进行滑坡监测及定位。具体研究内容与创新成果如下:(1)边坡雷达二维数据不容易解译与分析,需映射至三维空间。现有的三维映射方法尚不能完全满足形变监测的需要,且未考虑尺度效应,映射位置精度校验方法欠缺,论文针对以上问题,设计了一套可控场景数据融合及对比实验流程,开展了在露天矿采场边坡进行三维映射位置精度校验方法。(2)由于传统直线SAR目标的观测角范围存在约束,只能获取有限的目标信息,不能进行三维成像。针对以上问题,设计并实现多方位角雷达与地形数据的配准,多平台多方位角雷达可观测更大的范围,可以获取不同方位角度的高分辨率雷达影像,利用而且多方位角可以对任意区域进行探测,其独特的系统优势,逐渐变为雷达研究领域的热门点。(3)对边坡雷达三维融合可视化系统软件功能需求级设计原则展开了详细的分析,利用分层的设计模式获得满足需求的软件架构,同时对可视化处理进行详细的说明,最终完成软件各个功能的稳定运行。