基于InSAR沉降监测技术的城市供水管线安全监测系统开发

翟振起

(深圳市北部水源工程管理处,广东 深圳 518000)

城市供水管线工程是城市的生命线工程。近年来，城市供水管线周边区域的高强度开发建设，给管线管理和安全运行带来了严峻挑战。因地基下沉导致的爆管事故时有发生，造成周边积水或淹没甚至导致生命财产损失[1-2]。不同的管道位置地基沉降不同，具有一定的不确定性。沉降监测一般采用人工水准测量、静力水准测量等方式开展。然而，管道线路长度一般以公里计，采用人工水准测量观测效率较低；静力水准测量可以实现自动化观测，但成本较高。

随着卫星遥感技术的发展，雷达干涉测量技术(Interferometric Synthetic Aperture Radar，InSAR)已成为地表变形监测的一种有效方法。由于其具有全天候、高精度、大范围、面覆盖等监测优势，InSAR技术已逐步应用至地裂缝监测、城市地面沉降、滑坡监测等领域[3-7]。因此，引入InSAR沉降监测技术可以为城市供水管线沉降监测提供一个高效低成本的手段。

近几年，已有学者对利用InSAR技术监测管道周边地基沉降及采用基于多种卫星影像的InSAR技术监测管道变形等开展了研究[8]。

1 系统总体设计

城市供水管线安全监测系统主要采用InSAR监测技术，对管线地基沉降情况进行大范围监测，结合移动GIS技术和WebGIS技术对InSAR监测成果进行可视化渲染展示，分析管网地基沉降的空间分布特征和时间变化趋势，结合管网基础地理信息向用户提供移动端和Web端的信息查询和决策辅助。

系统移动端和Web端主要功能包括：InSAR沉降监测值数据管理、沉降值查询、沉降值统计分析、监测报表制作、管线空间信息和属性信息查询等。……