[发明专利]一种基于多源空间信息的监测模型

权利要求书

1.一种基于多源空间信息的监测模型，其特征在于，所述的一种基于多源空间信息的监测模型，包括：

GIS基本功能模块，实现矢量、栅格、地图的放大、缩小、查询操作以及空间的分析功能；

系统管理模块，实现管理员对用户信息的添加、删除、查询、修改、分配的功能，对菜单配置和用户的行政区划进行管理；

数据管理模块，实现对数据管理、查询及处理的功能；

沉降环境分析及预测模块，针对沉降土地进行沉降分析，发布预警信息；

安全管理模块，形成覆盖沉降区域的安全救助监控指挥管理体系，实现对沉降区域的人员日常管理和应急管理。

2.根据权利要求1所述的一种基于多源空间信息的监测模型，其特征在于，GIS基本功能模块包括：地图显示模块、地图平移模块、地图缩放模块及地图测量标注模块。

3.根据权利要求1所述的一种基于多源空间信息的监测模型，其特征在于，数据管理模块包括：数据预处理模块、D-InSAR数据处理模块及SBAS-InSAR数据处理模块，其中，数据预处理模块，实现对雷达单视复数影响数据的多视处理、地理编码、图像配准处理及滤波处理；D-InSAR数据处理模块，对流程化的双轨法D-InSAR进行数据处理，通过将影响干涉所得相位及高精度数字高程模型模拟得到的干涉相位进行二次拆分，进而分离出地形相位；SBAS-InSAR数据处理模块，利用SBAS-InSAR实现短小基线雷达影像处理。

4.根据权利要求1所述的一种基于多源空间信息的监测模型，其特征在于，沉降环境分析及预测模块对沉降土地进行沉降分析过程中，根据已知的岩溶地面建立水土耦合模型并进行实验模拟，将岩溶地面已知的参数代入到沉降系数预测公式，对岩溶地面沉降进行预测。

5.根据权利要求4所述的一种基于多源空间信息的监测模型，其特征在于，所述沉降系数K预测公式为：

式中Rcosβ为侧壁提供的抗沉降力，K的大小反映沉降发生的可能性，Rcosβ中的R为侧壁压力，β为破裂延伸角，P为顶面的压力，G为圆坛状塌陷体重力，F_渗为渗透力。

6.根据权利要求5所述的一种基于多源空间信息的监测模型，其特征在于，侧壁压力R的计算公式如下：

式中，K_a为主动土压力系数，γ_土为相应土的重度，单位kN/m³，D₁为面积等效圆直径，单位m，h为盖层土体的厚度，单位m，β为破裂延伸角，单位°，α为主动土压力与滑动边界所成角度；

顶面压力P的计算公式如下：

式中，γ_w为积水的重度，单位kN/m³，α为积水入渗系数，h为盖层土体的厚度，单位m，D₁为面积等效圆直径，单位m；

顶面重力G的计算公式如下：

式中，γ_土为相应土的重度，单位kN/m³，D₁为面积等效圆直径，单位m，D₀为空洞圆直径，单位m，β为破裂延伸角，单位°；

渗透力F_渗的计算公式如下：

式中，h₁-h₀为地面积水的水位下降高度,单位m，γ_w为相应雨水的重度，单位kN/m³，D₀为空洞圆直径，单位m。

7.根据权利要求5所述的一种基于多源空间信息的监测模型，其特征在于，所述沉降环境分析及预测模块中包括积水探测模块，所述积水探测模块采用脉冲磁场对岩溶区域的积水进行激发，通过分析积水产生的磁共振信号，获得岩溶区域的积水的深度、厚度和含水量。