[发明专利]一种采煤区地面形变识别与评价方法

权利要求书

1.一种采煤区地面形变识别方法，其特征是：包括以下步骤：

步骤一：收集煤矿区不同时期高精度光学遥感影像、InSAR数据、DEM数据、煤田地质勘查、地面塌陷调查、煤矿两图两案数据以及治理和监测资料，并在收集到的各种资料中通过去掉无效信息，获取有效信息来对资料进行预处理；

步骤二：在步骤一中预处理的基础上应用数字高程模型确定采煤塌陷区范围和采煤塌陷区塌陷量；

步骤三：对步骤二中的采煤塌陷区范围和塌陷量进行解译和结果处理，得到最终采煤区地面形变的识别结果；

步骤四：在步骤三识别结果的基础上，通过InSAR技术获取采煤区地面塌陷速率以及确定地面塌陷历时变化特征。

2.根据权利要求1所述的一种采煤区地面形变识别方法，其特征是：步骤二中确定采煤塌陷区范围具体包括：利用多期数字高程模型进行差值运算，得到点对点高程差值计算结果，结合计算结果，圈定不同时期的悬顶和地面塌陷范围，确定正在地面塌陷区域，依此建立地表高程变化模型，以此识别地面形变范围并初步确定垂直位移。

3.根据权利要求2所述的一种采煤区地面形变识别方法，其特征是：步骤三中结果处理包括数字高程模型数据校准：以现场监测沉降数据校核数字高程模型数据差值后的相对量；通过数据分析及拟合计算，得到二者之间的耦合数学关系；提出基于数字高程模型的地面形变值与监测值之间的耦合关系表达式，获取矿区范围内更加贴近实际的地面形变量。

4.根据权利要求3所述的一种采煤区地面形变识别方法，其特征是：步骤四具体包括：利用Sentinel-A升轨数据，将SAR图像进行干涉处理；通过短基线集方法(SBAS)，提取大范围地表形变信息，得到研究区由采煤引起的地面塌陷进入基本稳定阶段后的地面塌陷速率和地面塌陷历时变化特征。

5.一种采煤区地面形变评价方法，其特征是：包括以下步骤：

步骤一：根据权利要求1所述的一种采煤区地面形变识别方法所识别的结果数据以及划分标准划分采煤区地面塌陷稳定区、较稳定区、不稳定区以及对于国土空间规划中的禁建区、缓建区和宜建区；

步骤二：根据步骤一划分的区域分析评价不同区域内由地面塌陷引起的地面灾害危险程度及其风险程度；

步骤三：根据步骤二分析评价的程度建立不同矿区采煤塌陷区地面塌陷范围和塌陷量预测模型，预测评价采空区地面塌陷及其引起的灾害与生态风险。

6.根据权利要求5所述的一种采煤区地面形变评价方法，其特征是：步骤一中的划分标准为：以连续6个月累计沉降量30mm作为地面塌陷进入稳定阶段的临界准则。

7.根据权利要求6所述的一种采煤区地面形变评价方法，其特征是：步骤二中的分析评价方法为：包括稳定性分析和危害性分析量化两个指标综合评定，

以连续6个月累计沉降量30mm作为地面塌陷进入稳定阶段的临界准则，危害性指标表示为0～1，0代表无损坏，1代表完全损坏，当0＜V≤0.3时，表示承灾体为轻度损坏；0.3＜V≤0.6时，表示承灾体为中度损坏；0.6＜V≤0.9时，表示承灾体为高度损坏；0.9＜V≤1.0时，表示承灾体为完全损坏。