Расширенный поиск
МОНИТОРИНГ ОСЕДАНИЙ НА ТЕРРИТОРИИ г. БЕРЕЗНИКИ (ПЕРМСКИЙ КРАЙ) МЕТОДАМИ СПУТНИКОВОЙ РАДАРНОЙ ИНТЕРФЕРОМЕТРИИ. I. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ИНТЕРФЕРОМЕТРИЯ
1 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, г. Москва, Россия
2 Горный институт УрО РАН, г. Пермь, Россия
2 Горный институт УрО РАН, г. Пермь, Россия
Журнал: Геофизические исследования
Том: 22
Номер: 4
Год: 2021
Страницы: 73-89
УДК: 550.31
DOI: 10.21455/gr2021.4-5
Показать библиографическую ссылку
Бабаянц И.П., Барях А.А., Волкова М.С., Михайлов В.О., Тимошкина Е.П., Хайретдинов С.А. МОНИТОРИНГ ОСЕДАНИЙ НА ТЕРРИТОРИИ г. БЕРЕЗНИКИ (ПЕРМСКИЙ КРАЙ) МЕТОДАМИ СПУТНИКОВОЙ РАДАРНОЙ ИНТЕРФЕРОМЕТРИИ. I. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ИНТЕРФЕРОМЕТРИЯ // Геофизические исследования. 2021. Т. 22. № 4. С. 73-89. DOI: 10.21455/gr2021.4-5
@article{БабаянцМОНИТОРИНГ2021,
author = "Бабаянц, И. П. and Барях, А. А. and Волкова, М. С. and Михайлов, В. О. and Тимошкина, Е. П. and Хайретдинов, С. А.",
title = "МОНИТОРИНГ ОСЕДАНИЙ НА ТЕРРИТОРИИ г. БЕРЕЗНИКИ (ПЕРМСКИЙ КРАЙ) МЕТОДАМИ СПУТНИКОВОЙ РАДАРНОЙ ИНТЕРФЕРОМЕТРИИ. I. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ИНТЕРФЕРОМЕТРИЯ",
journal = "Геофизические исследования",
year = 2021,
volume = "22",
number = "4",
pages = "73-89",
doi = "10.21455/gr2021.4-5",
language = "Russian"
}
Скопировать ссылку в формате ГОСТ
Скопировать ссылку BibTex
Файлы:
Ключевые слова: спутниковая радарная интерферометрия, мониторинг оседаний, калийные рудники, Березники, провалы
Аннотация: Обсуждаются методические вопросы проведения мониторинга оседаний земной поверхности над горными выработками в г. Березники (Пермский край) с использованием методов спутниковой радарной интерферометрии – дифференциальной спутниковой интерферометрии DInSAR и устойчивых отражателей. Оседания грунта, вызванные горными работами, происходили в этом районе в течение многих лет, но при этом их скорость оставалась небольшой. Ситуация резко изменилась в 2006 г., когда произошла крупнейшая в мировой практике разработки водорастворимых руд авария – был затоплен рудник Первого Березниковского калийного рудоуправления, расположенный непосредственно под г. Березники с населением около 150 тыс. человек, который является вторым по величине городом Пермского края.
В предлагаемой статье приведены оценки смещений земной поверхности методом дифференциальной спутниковой интерферометрии DInSAR, основанным на интерферометрической обработке пар снимков, выполненных спутником TerraSAR-X с 11-дневным интервалом. Показано, что оседания, происходящие в настоящее время в районе г. Березники, устойчиво фиксируются по спутниковым данным, позволяя вести мониторинг смещений с минимальной задержкой во времени. Смещения в основных областях оседаний за 22 и 33 дня уверенно выделяются по спутниковым снимкам на фоне шумов разного рода. Расчеты смещений по парам снимков со спутника Sentinel-1В, имеющего большую длину волны, оказались не столь устойчивыми. Из-за более низкой когерентности карты смещений, полученные по снимкам этого спутника, менее детальны, поэтому снимки со спутника Sentinel-1В рекомендуется использовать для расчета временных рядов смещений методами устойчивых отражателей. Оценка оседаний в пределах рассматриваемой территории указанными методами будет представлена авторами в следующей статье.
Полученные поля смещений хорошо согласуются с данными наземной геодезии. Результаты расчетов позволяют заключить, что, несмотря на продолжающееся оседание земной поверхности над провалами на исследуемой территории, меры, принятые для стабилизации процесса, в целом работают эффективно.
Список литературы: Барях А.А., Красноштейн А.Е., Санфиров И.А. Горнотехнические аварии: затопление Первого Березниковского калийного рудника // Вестник Пермского федерального исследовательского центра. 2009. No 2. С.40–49.
Барях А.А., Самоделкина Н.А. Геомеханическая оценка интенсивности деформационных процессов над затопленным калийным рудником // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2017. No 4. С.33–46.
Барях А.А., Санфиров И.А., Дягилев Р.А. Мониторинг последствий затопления калийного рудника // Горный журнал. 2013. No 6. С.34–39.
Буш В., Хебель Х.П., Шаффер М., Вальтер Д., Барях А.А. Контроль оседаний подработанных территорий методами радарной интерферометрии // Маркшейдерия и недропользование. 2009. No 2. С.38–43.
Верба В.С., Неронский Л.Б., Осипов И.Г., Турук В.Э. Радиолокационные системы землеобзора космического базирования. М.: Радиотехника, 2010. 675 с.
Гневанов И.В., Шамин П.В. Оценка деформаций земной поверхности горных отводов ОАО “Уралкалий” в г. Березники методами радарной интерферометрии // Геоматика. 2012. No 1. С.56–60.
Михайлов В.О., Волкова М.С., Тимошкина Е.П., Шапиро Н.М., Бабаянц И.П., Дмитриев П.Н., Хайретдинов С.А. Анализ смещений поверхности лавовых потоков Толбачинского трещинного извержения 2012–2013 г. методами спутниковой радарной интерферометрии // Геофизические исследования. 2020. Т. 21, No 4. С.21–34. doi.org/10.21455/gr2020.4-2
Михайлов В.О., Киселева Е.А., Барях А.А., Исаев Ю.С., Смольянинова Е.И. Возможности мониторинга динамики развития оседаний земной поверхности на территории г. Березники по снимкам спутника Сентинель // ХI Всероссийская школа-семинар с международным участием “Физические основы прогнозирования разрушения горных пород”: Тезисы докладов. Пермь: ГоИ УрО РАН, 2019. С.35–36.
Михайлов В.О., Киселева Е.А., Дмитриев П.Н., Голубев В.И., Смольянинова Е.И., Тимошкина Е.П. Оценка полного вектора смещений земной поверхности и техногенных объектов по данным радарной спутниковой интерферометрии для областей разработки месторождений нефти и газа // Геофизические исследования. 2012. Т. 13, No 3. С.5–17.
Михайлов В.О., Назарян А.Н., Смирнов В.Б., Диаман М., Шапиро Н., Киселева Е.А., Тихоцкий С.А., Поляков С.А., Смольянинова Е.И., Тимошкина Е.П. Совместная интерпретация данных дифференциальной спутниковой интерферометрии и GPS на примере Алтайского (Чуйского) землетрясения 27.09.2003 // Физика Земли. 2010. No 2. С.3–16.
Михайлов В.О., Киселева Е.А., Смольянинова Е.И., Дмитриев П.Н., Голубев В.И., Исаев Ю.С., Дорохин К.А., Тимошкина Е.П., Хайретдинов С.А. Некоторые проблемы мониторинга оползневых процессов с использованием спутниковых радарных снимков с различной длиной волны на примере двух оползневых склонов в районе Большого Сочи // Физика Земли. 2014. No 4. С.120–130.
Ferretti A., Prati C., Rocca F. Permanent scatterers in SAR interferometry // IEEE Transactions on geoscience and remote sensing. 2001. V. 39, N 1. P.8–20.
Hanssen R. Radar Interferometry: Data Interpretation and Error Analysis. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2001. 328 p.
Samsonov S., Baryakh A. Estimation of Deformation Intensity above a Flooded Potash Mine Near Berezniki (Perm Krai, Russia) with SAR Interferometry // Remote Sensing. 2020. V. 12, N 19. P.3215. doi: 10.3390/rs12193215
Барях А.А., Самоделкина Н.А. Геомеханическая оценка интенсивности деформационных процессов над затопленным калийным рудником // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2017. No 4. С.33–46.
Барях А.А., Санфиров И.А., Дягилев Р.А. Мониторинг последствий затопления калийного рудника // Горный журнал. 2013. No 6. С.34–39.
Буш В., Хебель Х.П., Шаффер М., Вальтер Д., Барях А.А. Контроль оседаний подработанных территорий методами радарной интерферометрии // Маркшейдерия и недропользование. 2009. No 2. С.38–43.
Верба В.С., Неронский Л.Б., Осипов И.Г., Турук В.Э. Радиолокационные системы землеобзора космического базирования. М.: Радиотехника, 2010. 675 с.
Гневанов И.В., Шамин П.В. Оценка деформаций земной поверхности горных отводов ОАО “Уралкалий” в г. Березники методами радарной интерферометрии // Геоматика. 2012. No 1. С.56–60.
Михайлов В.О., Волкова М.С., Тимошкина Е.П., Шапиро Н.М., Бабаянц И.П., Дмитриев П.Н., Хайретдинов С.А. Анализ смещений поверхности лавовых потоков Толбачинского трещинного извержения 2012–2013 г. методами спутниковой радарной интерферометрии // Геофизические исследования. 2020. Т. 21, No 4. С.21–34. doi.org/10.21455/gr2020.4-2
Михайлов В.О., Киселева Е.А., Барях А.А., Исаев Ю.С., Смольянинова Е.И. Возможности мониторинга динамики развития оседаний земной поверхности на территории г. Березники по снимкам спутника Сентинель // ХI Всероссийская школа-семинар с международным участием “Физические основы прогнозирования разрушения горных пород”: Тезисы докладов. Пермь: ГоИ УрО РАН, 2019. С.35–36.
Михайлов В.О., Киселева Е.А., Дмитриев П.Н., Голубев В.И., Смольянинова Е.И., Тимошкина Е.П. Оценка полного вектора смещений земной поверхности и техногенных объектов по данным радарной спутниковой интерферометрии для областей разработки месторождений нефти и газа // Геофизические исследования. 2012. Т. 13, No 3. С.5–17.
Михайлов В.О., Назарян А.Н., Смирнов В.Б., Диаман М., Шапиро Н., Киселева Е.А., Тихоцкий С.А., Поляков С.А., Смольянинова Е.И., Тимошкина Е.П. Совместная интерпретация данных дифференциальной спутниковой интерферометрии и GPS на примере Алтайского (Чуйского) землетрясения 27.09.2003 // Физика Земли. 2010. No 2. С.3–16.
Михайлов В.О., Киселева Е.А., Смольянинова Е.И., Дмитриев П.Н., Голубев В.И., Исаев Ю.С., Дорохин К.А., Тимошкина Е.П., Хайретдинов С.А. Некоторые проблемы мониторинга оползневых процессов с использованием спутниковых радарных снимков с различной длиной волны на примере двух оползневых склонов в районе Большого Сочи // Физика Земли. 2014. No 4. С.120–130.
Ferretti A., Prati C., Rocca F. Permanent scatterers in SAR interferometry // IEEE Transactions on geoscience and remote sensing. 2001. V. 39, N 1. P.8–20.
Hanssen R. Radar Interferometry: Data Interpretation and Error Analysis. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2001. 328 p.
Samsonov S., Baryakh A. Estimation of Deformation Intensity above a Flooded Potash Mine Near Berezniki (Perm Krai, Russia) with SAR Interferometry // Remote Sensing. 2020. V. 12, N 19. P.3215. doi: 10.3390/rs12193215
