【技术实现步骤摘要】
一种基于多源异构数据的区域地面沉降预警方法
[0001]本专利技术涉及工程地质/地质灾害监测
，尤其涉及一种基于多源异构数据的区域地面沉降预警方法。
技术介绍
[0002]地面沉降作为一种“缓变性地质灾害”，具有持续时间长、生成缓慢、影响范围广、成因机制复杂和防治难度大等特点，已经成为一个全球性的环境地质问题。
[0003]随着地面沉降加剧，其对城市规划发展和经济建设的影响逐渐凸显，如诱发地裂缝，造成建(构)筑物损坏，并在一定范围内造成土地资源使用价值的丧失；使地面高程降低，造成城市防汛设施的防御能力下降，导致地下隧道开裂及损坏，影响地铁安全运行，增加维护成本。
[0004]目前的地面沉降预警仅考虑区域累计沉降量、沉降速率等地表形变信息，不能体现地面沉降分层变形特征及分布，无法对主要沉降层进行精准判别。我国地面沉降相关规范缺乏明确的地面沉降预警指标体系，很难实现对建设于地下空间不同层位的受灾体进行的精准预警，增大了地面沉降防控措施实施的难度。同时各监控预警设施布设不均，缺少有效单位限定，降低了预警精度。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于多源异构数据的区域地面沉降预警方法，其特征在于，本方法包括数据采集模块、数据传输模块、解算模块、分析模块和预警模块，所述数据采集模块用于地面沉降主控因素识别及量化、多源监测技术筛选及评价，所述解算模块包括监测数据解算和预警指标体系构建。2.根据权利要求1所述的一种基于多源异构数据的区域地面沉降预警方法，其特征在于，地面沉降主控因素识别及量化通过放置在地下水监测井中的水位测量仪器获取；高大建筑物、密集建筑群的静荷载，使用基于遥感建筑用地指数方法，选取覆盖研究区的遥感影像，在NDBI、MNDWI、SAVI指数反演的基础上，采用Erdas Modeler工具，获取建筑载荷时空演化信息，遥感影像预处理过程包括：几何校正、辐射定标、大气校正、图像掩膜，随后进行植被指数SAVI提取公式如式1：SAVI＝[(NIR
‑
Red)(1+L)]/(NIR+Red+L)
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式(1)其中，NIR为近红外波段的像元亮度值，Red为红光波段的像元亮度值，L为土壤调节因子，取值范围为0～1。3.根据权利要求2所述的一种基于多源异构数据的区域地面沉降预警方法，其特征在于，修正的归一化水体指数MNDWI提取，如式(2)MNDWI＝(Green
‑
MIR)/(Green+MIR)
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式(2)式中，Green代表绿光波段的像元亮度值，MIR为中红外波段的像元亮度值，归一化建筑用地指数NDBI提取，如式(3)NDBI＝(MIR
‑
NIR)/(MIR+NIR)
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式(3)式中，MIR为中红外波段的像元灰度值，NIR为近红外波段的像元亮度值，NDBI取值为
‑
1～1。4.根据权利要求1所述的一种基于多源异构数据的区域地面沉降预警方法，其特征在于，所述信息采集模块基于指数的遥感建筑用地指数IBI提取，首先将三个指数波段叠加生成新影像，进一步分析生成的新影像各波段的波谱特征，发现建筑用地、植被和水体分别在NDBI、SAVI和MNDWI条件下获得最大值，利用这三个指数波段构建基于指数的建筑用地指数IBI，公式如式(4)：IBI＝[NDBI
‑
(SAVI+MNDWI)/2]/[NDBI+(SAVI+MNDWI)/2]
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式(4)轨道交通等线性工作的动荷载：选用轨道交通工程平均静荷载，计算公式如(5)P
ES
＝0.26P
E
(1+0.004V
E
)；式中P
E
：轨道交通静荷载；V
E
【专利技术属性】
技术研发人员：赵龙，罗勇，雷坤超，田芳，孔祥如，刘贺，沙特，田苗壮，王新惠，齐鸣欢，吕梦涵，孙爱华，武增宽，
申请(专利权)人：北京市水文地质工程地质大队北京市地质环境监测总站，
类型：发明
国别省市：
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