摩苏尔大坝形变监测
摩苏尔大坝,是伊拉克最大的大坝。它位于底格里斯河35公里,北距摩苏尔市,这是一座粘土质地的水坝,高113米,长3.2公里,于1986落成。
大坝建成后不久,大坝就遇到了由软石膏地基造成的一些结构性问题。从下面的水渗入造成大坝基底侵蚀。为了减缓侵蚀,多年来一直在注入混凝土。
来自意大利帕多瓦大学地球科学系、意大利特伦托大学土木系的学者,使用升轨、降轨的SAR数据,用干涉叠加的方法,对大坝的重点区域进行了多方位的形变测量。
数据源有中等分辨率的Sentinel-1数据以及高分辨率的Cosmo-Skymed数据,具体如下:
- Sentinel-1 数据
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- 59 景 升轨数据,2014年10月-2017年2月
- 74 景 降轨数据,2014年10月-2017年2月
- COSMO-SkyMed数据
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- 61 景 条带模式 升轨数据,2012年12月-2015年7月
- 11景 聚束模式 降轨数据,2016年6月-2016年12月
图 Santinel-1数据PS和SBAS处理结果(2014-2017)
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图 垂直方向的形变
对大坝、滑坡体、排水口的重点区域进行沉降过程分析。
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图 大坝上某点的时序形变曲线,分解为垂直方向和东西方向
图 排水口某点的时序形变曲线,分解为垂直方向
图 滑坡体上某点的时序形变曲线,分解为垂直方向和东西方向
图 61景 COSMO-SkyMed 升轨数据,2012年12月-2015年7月SBAS处理结果
图 61景 COSMO-SkyMed 升轨数据,2012年12月-2015年7月PS处理结果
图
图 滑坡上某点的形变过程
图 排水口某点的形变过程
通过研究,得到以下结论:
- 升轨和降轨的Sentinel-1数据可以得到摩苏尔大坝及周边地区的形变情况;
- 通过升轨和降轨的结果合并可以得到形变的垂直和东西分量;
- 形变的过程与该区的地质状况关系密切,为研究结果提供了依据;
- 确定并绘制了非线性的形变区域;
- 升轨的COSMO-SkyMed数据得到的形变结果和Sentinel-1结果一致。非线性的形变有待进一步研究。