基于時(shí)序InSAR技術(shù)和改進(jìn)的SVR算法的礦區(qū)形變監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)

基于時(shí)序InSAR技術(shù)和改進(jìn)的SVR算法的礦區(qū)形變監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)

摘要：

礦區(qū)形變的監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)對(duì)于礦區(qū)的安全管理和經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法受制于精度和時(shí)間分辨率等問(wèn)題。然而，隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，基于時(shí)序InSAR技術(shù)成為一種有效的礦區(qū)形變監(jiān)測(cè)手段。本文提出了一種基于時(shí)序InSAR技術(shù)和改進(jìn)的支持向量回歸（SVR）算法的礦區(qū)形變監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)方法。該方法通過(guò)獲取時(shí)序InSAR數(shù)據(jù)，利用SVR算法對(duì)礦區(qū)形變進(jìn)行建模和預(yù)測(cè)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法能夠準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)礦區(qū)形變，具有較高的可行性和可靠性。

1.引言

礦區(qū)形變監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)是保障礦區(qū)安全和高效經(jīng)營(yíng)的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法主要采用地面測(cè)量技術(shù)，但由于受限于地面點(diǎn)的分布和監(jiān)測(cè)頻率等問(wèn)題，無(wú)法全面、及時(shí)地獲取礦區(qū)形變信息。隨著遙感技術(shù)的不斷發(fā)展，時(shí)序InSAR技術(shù)成為一種有效的礦區(qū)形變監(jiān)測(cè)手段。

2.時(shí)序InSAR技術(shù)原理

時(shí)序InSAR技術(shù)是通過(guò)利用遙感衛(wèi)星對(duì)礦區(qū)進(jìn)行多次觀測(cè)，通過(guò)數(shù)據(jù)處理和分析得到礦區(qū)形變信息的技術(shù)。其原理是利用衛(wèi)星發(fā)射的雷達(dá)波束對(duì)地面進(jìn)行掃描，通過(guò)分析衛(wèi)星接收到的回波信號(hào)特征，可以獲取地表的形變信息。

3.SVR算法原理及改進(jìn)

支持向量回歸（SVR）算法是一種常用的非線性回歸方法。它通過(guò)將訓(xùn)練數(shù)據(jù)映射到高維特征空間，構(gòu)建一個(gè)最優(yōu)的超平面，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出值的預(yù)測(cè)。為了改進(jìn)SVR算法的性能，本文采用了改進(jìn)的SVR算法，該算法在樣本選擇、核函數(shù)和參數(shù)選擇等方面進(jìn)行了優(yōu)化。

4.礦區(qū)形變監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)方法

本文提出的礦區(qū)形變監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)方法主要包括以下幾個(gè)步驟：

（1）獲取時(shí)序InSAR數(shù)據(jù)：通過(guò)衛(wèi)星遙感技術(shù)獲取礦區(qū)多次觀測(cè)的InSAR數(shù)據(jù)。

（2）數(shù)據(jù)預(yù)處理：對(duì)獲取的InSAR數(shù)據(jù)進(jìn)行去噪、配準(zhǔn)和過(guò)采樣等預(yù)處理操作，以提高數(shù)據(jù)質(zhì)量和空間分辨率。

（3）特征提?。簭念A(yù)處理后的InSAR數(shù)據(jù)中提取特征，如形變速率、形變幅值等。

（4）構(gòu)建SVR模型：利用提取的特征和相應(yīng)的形變觀測(cè)數(shù)據(jù)構(gòu)建SVR模型。

（5）模型訓(xùn)練和預(yù)測(cè)：通過(guò)對(duì)SVR模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到模型參數(shù)，并利用該模型對(duì)未來(lái)的礦區(qū)形變進(jìn)行預(yù)測(cè)。

5.實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析

本文在某礦區(qū)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，獲取了礦區(qū)的時(shí)序InSAR數(shù)據(jù)，并采用改進(jìn)的SVR算法進(jìn)行建模和預(yù)測(cè)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法能夠準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)礦區(qū)的形變，與實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)的擬合度較高。同時(shí)，該方法具有一定的實(shí)用性和適應(yīng)性，可應(yīng)用于礦區(qū)的形變監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)。

6.結(jié)論

本文提出了一種方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法能夠準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)礦區(qū)形變，具有較高的可行性和可靠性。未來(lái)可進(jìn)一步完善該方法，并結(jié)合其他監(jiān)測(cè)手段，提高礦區(qū)形變監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)的精度和效率綜上所述，本文提出了一種方法。通過(guò)獲取時(shí)序InSAR數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理和特征提取，構(gòu)建SVR模型進(jìn)行訓(xùn)練和預(yù)測(cè)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法能夠準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)礦區(qū)形變。該方法具有較高的可行性和可靠性，并