內蒙古地質結構複雜,在草原植被、黃河凌汛、礦體滑坡、森林防護、邊境巡查、荒漠化監測等方面,有遙感和雷達技術的緊迫需求。為探索微波遙感定量化應用技術,使其貼近自治區現實需求,直接服務於各實際應用領域,內蒙古工業大學黃平平教授科研團隊進行了微變監測雷達系統關鍵技術與產業化的研究,突破了多項微變監測雷達系統關鍵技術,提出了系列雷達成像與形變資訊反演方法,解決了系統可靠性和環境適應性等工程化難題,成功研製了多款新型微變監測雷達系統。該專案獲得了2020年度自治區科學技術進步一等獎。
面向礦山邊坡、地質災害、應急救援、水利大壩和大型橋樑等大面積、非接觸、全天候、全天時、遠距離、高精度與實時監測需求,研發了多款新型微變監測雷達。科研團隊突破了快速陣列成像收發和高靈敏度數字接收等系統關鍵技術,併發明瞭全方位低功耗便攜、陣列快速成像等多款新型微變監測雷達。部署方式實現了從車載/固定式到行動式的跨越,觀測範圍實現了單一視角到多視角甚至360°的拓展,同時也實現了觀測週期分鐘級到亞秒級的突破。
微變監測雷達實地應用
科研團隊系統性研究了微變監測雷達成像處理與形變資訊提取方法,提出了適用於圓周和球面等不同合成孔徑的級數迭代極座標高保相雷達成像處理演算法和高精度基線估計與補償和形變資訊提取方法,發明了多級邊坡干涉相位解纏方法和大氣干擾相位校正方法,發展了非零基線間斷式形變監測新方法。
科研人員正在測試微變監測雷達系統
該專案建立了基於緩變度、穩定度和突變度的滑坡體穩定性表徵模型,提出了基於形變場-高程梯度的主滑方向預測方法和基於相干性監測的滑坡預警方法,並研發了多維形變監測預警平臺。專案共獲發明專利8項、實用新型專利5項、外觀設計專利8項、軟體著作權12項。該專案實現了系列化產品定型與批次生產,目前已在全國多個省份實現了業務化執行,產生了明顯的社會與經濟效益。
(來源:自治區科技廳成果管理與轉化處)