Геофизические исследования: статья

Аннотация: Представлены результаты обработки спутниковых радиолокационных снимков, выполненных космическим аппаратом TerraSAR-X, методом устойчивых отражателей для анализа процесса оседания земной поверхности над калийными рудниками в г. Березники Пермского края. Приведена последовательность процедур обработки в программном комплексе GAMMA Software (“Gamma Remote Sensing AG”, Швейцария), которая показала хорошие результаты в условиях данной территории. Выполнено сравнение с результатами, полученными ранее путём суммирования парных интерферограмм. При суммировании, в отличие от методов устойчивых отражателей, не проводится анализ смещений во времени. Полученные при суммировании шумные временные ряды не отбраковываются, поэтому карты смещений более равномерно покрывают область исследований. В методе устойчивых отражателей временные ряды анализируются с применением целого ряда критериев, поэтому оценки скоростей оседаний определяются более надёжно. В областях, где результаты получены путём суммирования и методом устойчивых отражателей, скорости оседаний хорошо согласуются. Метод устойчивых отражателей позволил оценить смещения в отдельных областях, разделённых обширными некогерентными лесными массивами, на которых интерферо-граммы теряют когерентность. При этом выявлена новая область оседания со средней скоростью субвертикальных смещений до 75 мм/год, а на отдельных участках до 100 мм/год, которая по данным за 2020 и 2018 гг. не обнаруживалась. Оседания здесь требуется уточнить по снимкам последующих лет или наземными методами. Временные ряды также показывают замедление оседаний весной на отражателях, расположенных на строениях и объектах инфраструктуры. Мы связываем суммарное весен- нее замедление оседаний на 3–5 см не с подземными, а с сезонными факторами, конкретно с нагреванием строений в весенний период. Возможны и другие причины, но главное в том, что в областях с умеренной скоростью оседаний этот эффект может приводить к некоторому снижению оценки средней скорости смещений. Детальное исследование временных рядов оседаний позволяет выявлять области, требующие особого внимания. Большая часть оседаний происходит более-менее равномерно, на значительной части территории скорость оседания в 2021 г. уменьшилась. Это свидетельствует о действенности принимаемых мер по защите наземной инфраструктуры. В пределах городской территории ускорение оседания обнаружено только в начале пр-та Ленина. Спутниковая радарная интерферометрия служит эффективным инструментом для исследования процессов оседания в г. Березники. Этот метод существенно дополняет наземные геодезические работы, поскольку доставляет данные об обширных территориях, которые невозможно покрыть детальными наземными измерениями. Кроме того, часть закрытых территорий становится опасной для проведения наземных работ, поэтому здесь спутниковым технологиям нет альтернативы.