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基于InSAR的加州中央山谷地下储水层存储结构变化反演
1
作者
张深沅
孙玉
+2 位作者
王宝行
张兴
林飞
《山东科技大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第2期44-54,共11页
地下水的过度开采导致黏土颗粒的重新排列,削弱含水层的储水能力,引发地表沉降。为保证地下水资源的可持续发展,监测地下水的储量变化尤为重要。本研究以加州中央山谷农业种植区为例,利用合成孔径雷达干涉(InSAR)数据反演地下水的储量...
地下水的过度开采导致黏土颗粒的重新排列,削弱含水层的储水能力,引发地表沉降。为保证地下水资源的可持续发展,监测地下水的储量变化尤为重要。本研究以加州中央山谷农业种植区为例,利用合成孔径雷达干涉(InSAR)数据反演地下水的储量变化。通过结合升轨和降轨InSAR数据反演垂向和东西方向的形变,采用独立成分分析方法,从垂向形变信号中重构出与地下水相关的多孔形变信号,再根据该信号与地下水位信号之间的季节性振幅估计弹性骨架释水系数,从而反演地下水储量变化状态。结果显示,该地区在2017—2021年的总地下水储量损失超过1.26×10^(10)m^(3),其中95.7%是不可恢复的。本研究旨在通过InSAR数据快速评估过度开发引起的地下水储量变化,给地下水管理者提供参考依据。
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关键词
合成孔径雷达干涉
地下
水
储量变化
垂向形变
独立成分分析
弹性
骨架释水系数
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职称材料
利用时序InSAR技术反演邯郸平原区地表形变与含水层参数
被引量：
6
2
作者
白林
李振洪
+1 位作者
宋莎
刘东
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期3351-3362,共12页
邯郸平原区承压地下水长期处于严重超采状态,导致大面积地面沉降,直接威胁到该地区重大基础设施安全.因此,查明地面沉降时空演变特征,厘清承压地下水变化与地面沉降的耦合关系,对预防和治理地面沉降地质灾害具有重要意义.本文利用Sentin...
邯郸平原区承压地下水长期处于严重超采状态,导致大面积地面沉降,直接威胁到该地区重大基础设施安全.因此,查明地面沉降时空演变特征,厘清承压地下水变化与地面沉降的耦合关系,对预防和治理地面沉降地质灾害具有重要意义.本文利用Sentinel-1A数据进行时间序列分析,获取了2015—2019年邯郸平原区地表形变时空分布结果,并结合水头数据分析了含水系统对水头变化的不同响应.利用谐波函数分离了地表形变及水头变化的季节性变化,并用其估算了邯郸平原区空间差异变化的弹性骨架释水系数;基于顾及弱透水层延迟排水的一维水头变化-形变模型,反演了非弹性骨架释水系数和时间常数.结果表明:(1)邯郸平原区以沉降为主,最大沉降速率可达14 cm·a^(-1);通过与水头数据对比发现该地区地面沉降主要是由承压含水层水头下降及弱透水层的延迟排水引起.(2)水头的季节性变化引起了明显的季节性形变,沉降区季节性形变幅度可达25 mm,峰值时间为1—3月.(3)邯郸平原区弹性骨架释水系数介于1.51×10^(-3)~4.05×10^(-3)之间,与抽水试验结果较为相符;非弹性骨架释水系数为3.62×10^(-2)~4.57×10^(-2),时间常数为0.47~0.77 a.本研究表明时序InSAR技术在含水层参数估算,地下水超采相关的地质灾害监测方面有良好的应用潜力.
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关键词
河北邯郸
时序InSAR
地表形变
承压地下
水
骨架释水系数
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职称材料
题名
基于InSAR的加州中央山谷地下储水层存储结构变化反演
1
作者
张深沅
孙玉
王宝行
张兴
林飞
机构
福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室
福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心
闽江学院地理与海洋学院
中南大学地球科学与信息物理学院
出处
《山东科技大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第2期44-54,共11页
基金
国家自然科学基金项目(42171426,42304034)。
文摘
地下水的过度开采导致黏土颗粒的重新排列,削弱含水层的储水能力,引发地表沉降。为保证地下水资源的可持续发展,监测地下水的储量变化尤为重要。本研究以加州中央山谷农业种植区为例,利用合成孔径雷达干涉(InSAR)数据反演地下水的储量变化。通过结合升轨和降轨InSAR数据反演垂向和东西方向的形变,采用独立成分分析方法,从垂向形变信号中重构出与地下水相关的多孔形变信号,再根据该信号与地下水位信号之间的季节性振幅估计弹性骨架释水系数,从而反演地下水储量变化状态。结果显示,该地区在2017—2021年的总地下水储量损失超过1.26×10^(10)m^(3),其中95.7%是不可恢复的。本研究旨在通过InSAR数据快速评估过度开发引起的地下水储量变化,给地下水管理者提供参考依据。
关键词
合成孔径雷达干涉
地下
水
储量变化
垂向形变
独立成分分析
弹性
骨架释水系数
Keywords
interferometric synthetic aperture radar
groundwater storage loss
vertical deformation
independent component analysis
elastic skeletal storage coefficient
分类号
P641.7 [天文地球—地质矿产勘探]
P237 [天文地球—摄影测量与遥感]
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职称材料
题名
利用时序InSAR技术反演邯郸平原区地表形变与含水层参数
被引量：
6
2
作者
白林
李振洪
宋莎
刘东
机构
长安大学地质工程与测绘学院
西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室
长安大学地学与卫星大数据研究中心
机械工业勘察设计研究院有限公司
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期3351-3362,共12页
基金
国家重点研发计划项目(2019YFC1509201)
国家自然科学基金项目(42004005)
+2 种基金
陕西省自然科学基础研究计划资助项目(2020JQ-357)
陕西省科技创新团队项目(2021TD-51)
长安大学中央高校基本科研业务费专项资金项目(300102262205,300102262902)资助。
文摘
邯郸平原区承压地下水长期处于严重超采状态,导致大面积地面沉降,直接威胁到该地区重大基础设施安全.因此,查明地面沉降时空演变特征,厘清承压地下水变化与地面沉降的耦合关系,对预防和治理地面沉降地质灾害具有重要意义.本文利用Sentinel-1A数据进行时间序列分析,获取了2015—2019年邯郸平原区地表形变时空分布结果,并结合水头数据分析了含水系统对水头变化的不同响应.利用谐波函数分离了地表形变及水头变化的季节性变化,并用其估算了邯郸平原区空间差异变化的弹性骨架释水系数;基于顾及弱透水层延迟排水的一维水头变化-形变模型,反演了非弹性骨架释水系数和时间常数.结果表明:(1)邯郸平原区以沉降为主,最大沉降速率可达14 cm·a^(-1);通过与水头数据对比发现该地区地面沉降主要是由承压含水层水头下降及弱透水层的延迟排水引起.(2)水头的季节性变化引起了明显的季节性形变,沉降区季节性形变幅度可达25 mm,峰值时间为1—3月.(3)邯郸平原区弹性骨架释水系数介于1.51×10^(-3)~4.05×10^(-3)之间,与抽水试验结果较为相符;非弹性骨架释水系数为3.62×10^(-2)~4.57×10^(-2),时间常数为0.47~0.77 a.本研究表明时序InSAR技术在含水层参数估算,地下水超采相关的地质灾害监测方面有良好的应用潜力.
关键词
河北邯郸
时序InSAR
地表形变
承压地下
水
骨架释水系数
Keywords
Hebei Handan
Multi-temporal InSAR
Land deformation
Confined groundwater
Skeletal storativity
分类号
P225 [天文地球—大地测量学与测量工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于InSAR的加州中央山谷地下储水层存储结构变化反演
张深沅
孙玉
王宝行
张兴
林飞
《山东科技大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
利用时序InSAR技术反演邯郸平原区地表形变与含水层参数
白林
李振洪
宋莎
刘东
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
6
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职称材料
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