高速公路地表形变广域监测新方法：SBAS-InSAR在连霍高速的应用

连霍高速（G30）作为我国东西向交通大动脉，河西走廊段受地质条件与人类活动影响，地表形变隐患突出，严重威胁公路运营安全。传统监测手段存在覆盖范围小、成本高的短板，难以实现广域高效监测。SBAS-InSAR 技术，结合 Sentinel-1A 卫星影像，完成 2021-2022 年连霍高速武威至张掖段2km范围内地表形变精准识别与成因分析，为高速公路地质灾害防控提供全新技术方案。

运用39景升轨 Sentinel-1A 影像，通过时空基线优化、大气校正、相位解缠等关键步骤，将视线向形变转换为垂直向形变，实现研究区范围内形变速率的高精度提取，研究区平均相干系数保持 0.5 以上，保障监测结果可靠性（图 1、图 2）。

图1监测点1不同时段的相干性图及相干系数

图2 监测点2不同时段的相干性图及相干系数

通过热点分析与光学影像校核，精准识别出6处典型形变区域，其中4处为高速公路穿越的沉降区，3处集中于张掖甘州区、1处位于山丹东丹县（图3），并绘制路面时序形变纵断面剖面图，清晰捕捉形变集中路段的时空演化特征结合坡度、土壤水分等8大环境因子，采用二元逻辑回归方法，明确地表土壤水分、土地覆盖类型、降水为形变核心影响因素，且农业灌溉等人类活动会加剧沉降趋势（图4）。

图3高速公路沿线形变速率

影响因子                           显著性值

左多重共线性诊断结果               右各影响因子显著性值               

图4 二元逻辑回归分析结果

此技术方案突破传统监测局限，实现高速公路广域、全天候、高精度形变监测，可精准识别形变隐患区、剖析成灾机理，为高速公路地质灾害预防、养护决策提供科学的理论与技术支撑，助力交通基础设施安全运营。

免责声明

本文中部分监测成果示意图引用自论文《连霍高速公路地表形变InSAR识别与成因分析》（作者：唐佳鹏等）。

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