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专论综述
速率加快，是前十几年的3到6倍，累积沉降 2 西安市地表形变数据
量大于100mm的面积达到85km ，剧烈的地
2
2.1 西安市地理位置与交通网络
表沉降形成了地形陡变带，其最大梯度与地
西安市作为陕西省的省会城市，是古丝
裂缝位置相符；1978～1997年，是西安市地
绸之路的起点，也是西北经济、文化、交通、
表沉降发展最快的时期，累积沉降量超过
科研、教育的中心城市，在“一带一路”规划
2
300mm的区域面积超过93m ，电子城，鱼化
建设中具有重要意义。西安市地理位置及交
寨，小寨等区域，由于过度开采地下水，最大
通网络如图2所示。本文选取Sentinel-1A卫星
年平均沉降速率可达191mm/a，造成了严重
数据进行西安市地表形变监测，Sentinel-1是
后果，明城墙、钟楼底座出现裂缝，大雁塔严
欧空局哥白尼环境监测计划中的地球观测卫
重倾斜；2000年后西安市开始引入黑河水，
星，其中，Sentinel-1A在2014年发射成功，可
减少了市区地下水的开采，地下承压水位逐 对全球用户提供数据服务，是InSAR技术重
渐稳定，地面沉降速率和地裂缝的发展均有 要的数据源之一。
[3]
所减缓 。 2.2 SAR数据选择
近年来，西安市加快了城市发展步伐，各 本文选取2017年3月至2018年12月间的51
类交通基础设施建设规模宏大，辐射区域广 景升轨Sentinel-1A影像，轨道编号84，成像
泛，为服务人民、城市改造及经济发展提供了 模式为干涉宽幅模式，极化方式为VV极化。
有力支持。目前西安市已开通地铁线路4条， 研究区域如图2中SAR所示。外部参考DEM
在建线路12条。城区内一级，二级公路和绕城 为美国NASA发布的SRTM数据，分辨率为
高速构成了西安市的主要交通运输网。为了保 30m。精密轨道数据由欧空局轨道数据发布
证城市交通网络的安全运行，必须对交通基 网站下载，所有影像相对于主影像的垂直基
础设施进行连续的，常态化的变形监测，而传 线及时间基线如表1所示。
统的水准测量方法效率低，水准点位密度有
限，不能持续高效的对整个市区内的交通网
络进行监测。
InSAR技术在近十几年发展迅猛，特别
是合成孔径雷达差分干涉测量（DInSAR）技
术，由于具有全天时、全天候、覆盖广、分辨
率高、穿透能力强以及主动式遥感等优点，被
广泛应用于地震、地面沉降、火山和冰川活
[4]
动等的监测 。 图2 西安市地理位置及交通网络图
22 地下管线管理
