特高压输电通道地表形变解译及杆塔受损定量评价

doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1102

测绘通报 ›› 2025, Vol. 0 ›› Issue (11): 8-14.doi: 10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1102

特高压输电通道地表形变解译及杆塔受损定量评价

李春意^1,2, 郭亚星^1,3, 丁来中³, 崔希民⁴, 郑月松⁵

1. 河南理工大学测绘与国土信息工程学院, 河南焦作 454000;
2. 自然资源部矿山时空信息与生态修复重点实验室, 河南焦作 454003;
3. 河南省地质局矿产资源勘查中心, 河南郑州 450000;
4. 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院, 北京 100083;
5. 国网河南省电力公司经济技术研究院, 河南郑州 450000

收稿日期:2025-04-09 发布日期:2025-12-04
通讯作者: 丁来中。E-mail:397324046@qq.com
作者简介:李春意(1979—),男,博士,教授,主要从事地质灾害监测理论方法方面的研究工作。E-mail:Lichunyi@hpu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(41671507;52274169);自然资源部矿山时空信息与生态修复重点实验室开放基金重点项目(KLM202303;KLM202306);河南省自然科学基金面上项目(252300420282)

Interpretation of surface deformation of UHV transmission channel and quantitative evaluation of tower damage

LI Chunyi^1,2, GUO Yaxing^1,3, DING Laizhong³, CUI Ximin⁴, ZHENG Yuesong⁵

1. School of Surveying and Land Information Engineering, Henan Polytechnic University, Jiaozuo 454000, China;
2. Key Laboratory of Mine Spatio-Temporal Information and Ecological Restoration, MNR, Jiaozuo 454003, China;
3. Mineral Resources Exploration Center of Henan Geological Bureau, Zhengzhou 450000, China;
4. China University of Mining and Technology, Beijing 100083, China;
5. State Grid Henan Electric Power Company Economic and Technical Research Institute, Zhengzhou 450000, China

Received:2025-04-09 Published:2025-12-04

摘要/Abstract

摘要： 为探测特高压输电通道地表形变,定量评价杆塔受损状况,本文以163幅Sentinel-1A遥感影像为数据源,采用MT-InSAR技术,对穿越河南省三门峡市的灵绍线与陕武线特高压输电通道地表形变进行了解译,构建了任意时间地表累计沉降计算模型,统一了MT-InSAR和水准两种监测数据的时间基准,通过Kriging插值算法实现了MT-InSAR和水准监测数据的融合;创建了顾及地下采出空间的曲面拟合求参模型,反演了地表沉陷的计算参数;并依据地表最大倾斜指标对输电线路杆塔的稳定性进行了定量评估。结果表明,MT-InSAR技术能够有效探测特高压输电通道地表形变异常区,输电杆塔产生的沉降和倾斜形变与煤矿地下开采紧密相关。将MT-InSAR和水准数据融合能够有效反演地表沉降的计算参数。采煤沉陷区内LS1130号杆塔超过了地表最大倾斜允许值,需要重建;LS1132、LS1134、SW1006、SW1008 4个杆塔最大倾斜形变位于1.45～2.3 mm/m,产生了较大倾斜,应及时加固维修;其余杆塔最大倾斜形变均在1 mm/m以下。研究成果可为输电线路提供安全预警,也可为采煤沉陷区杆塔受损定量评价与治理提供理论和技术依据。

关键词: SBAS-InSAR, 输电通道, 协同探测, 输电杆塔, 定量评价

Abstract: In order to detect the surface deformation under the UHV transmission channel and quantitatively evaluate the damage of the tower,this paper uses 163 Sentinel-1A remote sensing images as the data source,and uses MT-InSAR technology to understand the surface deformation of the Lingshao line and the Shanwu line UHV transmission channel crossing Sanmenxia city,Henan province.The calculation model of surface cumulative settlement at any time is constructed,and the time benchmarks of MT-InSAR and leveling monitoring data are unified.The fusion of MT-InSAR and leveling monitoring data is realized by Kriging interpolation algorithm.A surface fitting parameter model considering underground mining space is created,and the calculation parameters of surface subsidence are inverted.According to the maximum inclination index of the surface,the stability of the transmission line tower is quantitatively evaluated.The results show that MT-InSAR technology can effectively detect the abnormal surface deformation area of UHV transmission channel,and the settlement and tilt deformation of transmission tower are closely related to underground mining of coal mine.The fusion of MT-InSAR and leveling data can effectively invert the calculation parameters of surface subsidence.The LS1130 tower in the coal mining subsidence area exceeds the allowable value of the maximum tilt of the surface and needs to be reconstructed; the maximum tilt deformation of the four towers of LS1132,LS1134,SW1006 and SW1008 is between 1.45 and 2.3 mm/m,resulting in a large tilt,which should be strengthened and repaired in time ; the maximum tilt deformation of the remaining towers is below 1 mm/m.The research results can provide safety warning for transmission lines,and also provide theoretical and technical basis for the evaluation and treatment of tower damage in coal mining subsidence area.

Key words: SBAS-InSAR, power transmission channel, cooperative detection, transmission tower, quantitative evaluation

中图分类号:

P237

李春意, 郭亚星, 丁来中, 崔希民, 郑月松. 特高压输电通道地表形变解译及杆塔受损定量评价[J]. 测绘通报, 2025, 0(11): 8-14.

LI Chunyi, GUO Yaxing, DING Laizhong, CUI Ximin, ZHENG Yuesong. Interpretation of surface deformation of UHV transmission channel and quantitative evaluation of tower damage[J]. Bulletin of Surveying and Mapping, 2025, 0(11): 8-14.

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特高压输电通道地表形变解译及杆塔受损定量评价

Interpretation of surface deformation of UHV transmission channel and quantitative evaluation of tower damage

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