ICS 07.040 CCS A 77 41 河 南 省 地 方 标 准 DB41/T 2290—2022 地面沉降干涉雷达监测规范 2022 - 07 - 12 发布 2022 - 10 - 10 实施 河南省市场监督管理局 发 布 DB41/T 2290—2022 目 次 前言 ................................................................................. II 1 范围 ............................................................................... 1 2 规范性引用文件 ..................................................................... 1 3 术语和定义 ......................................................................... 1 4 缩略语 ............................................................................. 2 5 基本要求 ........................................................................... 2 6 设计书编写 ......................................................................... 3 7 监测数据选取与处理 ................................................................. 3 8 精度评估 ........................................................................... 5 9 野外调查与分析 ..................................................................... 6 10 成果整理 .......................................................................... 7 附录 A（资料性） 地面沉降干涉雷达监测工作流程 ......................................... 9 附录 B（资料性） 现有可用主要星载 SAR 传感器基本参数 .................................. 10 附录 C（资料性） InSAR 技术方法及适用条件 ............................................ 13 附录 D（规范性） InSAR 地面沉降野外调查记录表样式 .................................... 14 附录 E（资料性） 地面沉降干涉雷达监测报告提纲格式 .................................... 15 I DB41/T 2290—2022 前 言 本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件由河南省自然资源标准化技术委员会提出并归口。 本文件起草单位：河南省自然资源监测院、河南省航空物探遥感中心、河南省地质矿产勘查开发局 测绘地理信息院。 本文件主要起草人：王继华、叶杰、王战卫、刘科伟、徐郅杰、关健、张斌、李文香、张青锁、安 黎明、李华、张旭、张婧、李涛、褚加计、董伟、郭凌飞、齐庆超、潘登、朱洪生、兰进京、李屹田、 莫德国、田君慧、郑凯、潘小雨、郭大伟、高彦涛。 II DB41/T 2290—2022 地面沉降干涉雷达监测规范 1 范围 本文件规定了地面沉降干涉雷达监测的基本要求、设计书编写、监测数据选取与处理、精度评估、 野外调查与分析、成果整理等要求。 本文件适用于地面沉降干涉雷达监测。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T 24356—2009 测绘成果质量检查与验收 DZ/T 0154—2020 地面沉降测量规范 DD2014-11 地面沉降干涉雷达数据处理技术规程 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 地面沉降 因自然或人类活动引发岩土层下沉所导致的地面高程降低的地质现象，包括在其发育过程中伴生的 地裂缝现象。 3.2 地裂缝 地表岩层、土体在自然因素或人为因素作用下，产生开裂，并在地面形成一定长度和宽度裂缝的一 种宏观地表破坏现象。 [来源：DZ/T 0154—2020，定义3.1.3] 3.3 合成孔经雷达干涉测量 利用雷达成像传感器获取被测对象具有相干性的复数图像信息，由干涉相位反演地形信息或者高精 度形变信息的理论和技术。 3.4 合成孔经雷达差分干涉测量 对合成孔径雷达复数图像进行差分干涉处理，从而获取地面形变信息的干涉测量方法。 3.5 永久散射体合成孔经雷达干涉测量 利用时间序列SAR复数影像集，提取保持高相干的永久散射体点进行形变速率反演的干涉测量方法。 1 DB41/T 2290—2022 3.6 小基线集合成孔经雷达干涉测量 利用时间序列SAR复数影像集，通过选取时间和空间基线均小于给定阈值的干涉像对，干涉处理得 到多个差分干涉图集并获取时序相干目标形变信息的干涉测量方法。 4 缩略语 下列缩略语适用于本文件。 CGCS2000：2000国家大地坐标系(China Geodetic Coordinate System 2000) DEM：数字高程模型(Digital Elevation Model) LOS：视线向(Line of Sight) PS：永久散射体(Persistent Scatterer) SAR：合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar) InSAR：合成孔径雷达干涉测量(Interferometric Synthetic Aperture Radar) D-InSAR：差分合成孔径雷达干涉测量（Differential InSAR） PS-InSAR：永久散射体合成孔径雷达干涉测量(Persistent Scatterer InSAR) SBAS-InSAR：小基线集合成孔径雷达干涉测量(Small Baseline Subsets InSAR) 5 基本要求 5.1 监测范围应在充分收集基础资料和分析区域地质背景的基础上，依据区域地质环境条件、地震活 动特征、地下流体开发利用现状与规划、人类工程活动及社会经济发展重要程度等综合因素确定。 5.2 应根据工作区域沉降特点和任务要求，选择适宜于地面沉降监测的 SAR 数据和 InSAR 处理方法。 5.3 利用 InSAR 技术开展地面沉降监测的作业流程包括：技术设计、数据获取、数据处理、精度评估、 野外调查、成果分析、汇交归档及各环节的质量控制等，具体流程见附录 A。 5.4 地面沉降 InSAR 监测工作完成后，应生成沉降速率图，并编制沉降监测成果报告。 5.5 地面沉降 InSAR 监测结果宜与时空一致的水准监测数据进行对比，以评估 InSAR 监测精度。 5.6 在工作区已知存在或可能存在典型地面沉降现象的区域，宜在相干保持能力较强的位置上部署与 InSAR 数据成像时间匹配的精密水准测量工作。 5.7 在条件许可时，测量点位应均匀分布整个工作区内；若受限于实际情况，可在工作区内选择自然 条件有代表性、不少于工作区面积十分之一的局部地区，布设精密水准点。 5.8 应开展地面沉降现象的实地调查和走访。 5.9 地面沉降 InSAR 调查可按照国家地图标准分幅或自由分幅覆盖范围实施。 5.10 地面沉降 InSAR 调查成果应采用 2000 国家大地坐标系，1985 国家高程基准，比例尺应符合下列 要求： a) 区域性地面沉降监测，比例尺应采用 1∶250 000，InSAR 成果应采用分辨率优于 25 m 的 SAR 数据；应收集比例尺不小于 1∶250 000、现势性强的基础地理信息数据； b) 区（县）、市范围内的监测，比例尺应在 1∶50 000~1∶100 000 之间，InSAR 成果应采用分 辨率优于 10 m 的 SAR 数据；应收集比例尺不小于 1∶100 000、现势性强的基础地理信息数据； c) 重点区域相对较小范围的监测，比例尺应在 1∶10 000~1∶50 000 之间，InSAR 成果应采用分 辨率优于 5 m 的 SAR 数据；应收集比例尺不小于 1∶50 000、现势性强的基础地理信息数据。 2 DB41/T 2290—2022 6 设计书编写 6.1 开展地面沉降 lnSAR 监测之前，应根据任务需求编制技术设计书。 6.2 技术设计书主要包括以下内容： a) 任务来源及目的、意义； b) 交通位置、自然地理、地质背景及气候； c) 技术设计的依据； d) SAR 数据选择； e) 数据处理方法及主要技术要求； f) 精度要求与质量控制措施； g) 监测结果验证方式和方法； h) 地面沉降区域发展趋势分析； i) 人员组成、任务分工及工作进度安排； j) 预期提交成果； k) 成果资料检查验收方案； l) 监测工作部署图； m) 经费预算。 6.3 在编制技术设计书之前，应收集工作区下列资料： a) 已有地形地貌、气象水文、基础地质、水文地质、工程地质以及地震地质等背景资料； b) 现势性强的国家等级水准点及经水准测量的 GNSS 控制点和数字高程模型（DEM）等基础地理 信息数据； c) 已有地面沉降直接相关的研究报告、图件、文字资料、数据表格等资料； d) 地下资源开采、区域发展规划、重大工程分布与规划等方面信息； e) 存档及可编程 SAR 数据信息； f) 在轨 SAR 数据参数、在轨状况和编程定制规则信息； g) 光学遥感影像、卫星轨道数据等辅助数据资料。 6.4 系统分析整理已经收集的地质背景资料，掌握工作区区域地质环境条件和地面沉降、地裂缝发育 的地质特征。 6.5 地质背景分析应考虑地面沉降的时空发育特征、发育阶段、发生的时间段、形变梯度、地形、