[发明专利]基于InSAR技术的建筑形变监测方法和装置

说明书

本发明是关于一种基于InSAR技术的建筑形变监测方法和装置，方法包括：获取InSAR建筑形变监测结果，并基于InSAR技术提取PS点的三维空间位置数据，估计不同区域的地面高程值；根据不同区域的地面高程值和PS点的实测高程值，将所有PS点划分为地面PS点和建筑上部结构PS点；根据每栋建筑物对应的地面PS点和建筑上部结构PS点确定该栋建筑物地面和上部结构的关键测量点；分别对每栋建筑物地面和上部结构的每个关键测量点的形变序列进行分解，以确定建筑物地面和上部结构的关键测量点的累积沉降值、累积倾斜值、近期沉降值和近期倾斜速率值，进而评估建筑物的形变安全等级。通过该技术方案，能较精确地分析建筑物安全特征，为建筑形变安全监测提供高效的技术支持。

技术领域

本公开涉及合成孔径雷达技术领域，尤其涉及一种基于InSAR技术的建筑形变监测方法和装置。

背景技术

近年来，国内每年都会发生多起建筑安全事故。一般来说，在建筑坍塌前，都会先发生微小形变。当前，水准、全站仪等地面测量技术是建筑形变测量的主要方式，但这种方式存在巡检效率低，巡检结果受主观影响大等方面问题，在大面积风险隐患排查过程中难以有效开展工作。作为一种遥感技术手段，星载InSAR技术具有监测覆盖范围广、全天时全天候观测，形变测量精度高等优势。能全面提升建筑形变安全普查效率。

当前，国内外很多技术团队都采用InSAR技术分析建筑物的形变特征。但在分析过程中，均是将建筑物区域内所有PS点看作一个整体。考虑到建筑区域内地面和建筑上部结构一般具备不同的形变特征，整体的分析方式很难从细节上准确反映建筑物的形变安全状态。同时，考虑到InSAR测量的是PS点的整体形变，同时包含趋势型形变、周期型形变等不同类型的形变。其中趋势型形变才是影响建筑安全的最重要因素。如果简单地分析原始形变测量曲线，可能会影响建筑安全分析结果。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种基于InSAR技术的建筑形变监测方法和装置，能在时间和空间维度，精确计算建筑物不同位置的沉降\倾斜信息，能较精确地分析建筑物安全特征，进而为建筑形变安全监测提供高效的技术支持。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种基于InSAR技术的建筑形变监测方法，所述方法包括：

获取InSAR建筑形变监测结果，并基于InSAR技术提取PS点的三维空间位置数据；

根据提取的PS点的三维空间位置数据估计不同区域的地面高程值；

根据所述不同区域的地面高程值和PS点的实测高程值，将所有PS点划分为地面PS点和建筑上部结构PS点；

根据每栋建筑物所对应的地面PS点和建筑上部结构PS点确定该栋建筑物地面和上部结构的关键测量点；

分别对每栋建筑物地面和上部结构的每个关键测量点的形变序列进行分解，以确定建筑物地面和上部结构的关键测量点的累积沉降值、累积倾斜值、近期沉降值和近期倾斜速率值；

根据所述建筑物地面和上部结构的关键测量点的累积沉降值、累积倾斜值、近期沉降值和近期倾斜速率值，评估所述建筑物的形变安全等级。

在一个实施例中，优选地，根据提取的PS点的三维空间位置数据估计不同区域的地面高程值，包括：

根据提取的PS点的三维空间位置数据，建立平面矩形网格，每个平面矩形网格均为独立的采样区域；

针对每个采样区域，计算其地面高程值的初次估计值；

对所述初次估计值进行校验；

根据每个采样区域的中心位置和其地面高程值的初次估计值，从所有PS点中筛选出潜在地面PS点；

根据所述建筑物对应的目标区域，对其进行小网格划分，其中，所述小网格远小于所述采样区域对应的平面矩形网格；