基于InSAR技术的煤矿定量开采与地表时空响应监测及预警理论与方法

该成果围绕煤矿定量开采与底部时空响应监测与预警展开一下研究：

1）基于单视线向D-InSAR的开采沉陷三维变形监测方法。该项创新成果与国内外同类技术比较，不仅实现了利用单InSAR对监测全尺度、三维开采沉陷，而且变形监测精度优于厘米级（相对误差优于10%），提高了采动边界识别、移动盆地角量参数提取以及采动损害监测精度，降低了InSAR在矿山变形监测中的应用门槛。

2）面向大范围矿区的北斗星基增强关键技术。提出了北斗轨道、钟差、ERP的最优测定理论和超快速产品精度提升技术，在保证产品精度不下降前提下，将数据处理效率提高5-10倍；研制了面向大范围矿区的北斗星基增强服务系统，能够自主生成卫星导航系统产品，其产品精度达到甚至超过了国际同类产品精度，实现了矿区无GNSS参考站情况下，实时厘米级，事后毫米级的高精度位置服务。

3）矿山开采沉陷特征参数的“量子+智能”和稳健估计方法。该项创新成果与国内外同类技术比较，建立了基于多源智能算法综合的开采沉陷参数估计方法，提高了参数反演精度和稳健性；同时基于选权迭代抗差理论提出了地表移动盆地的综合角量参数分离方法，与传统方法相比提高了效率、节约了成本。

4）基于InSAR及多源异质数据融合的煤矿定量开采监测模型。该项创新成果与国内外同类技术比较，打破了传统的地下采矿特征的地球物理勘探模式，构建了一种新型的基于InSAR对地观测技术的煤矿开采时空特征的定量反演方法，可以满足矿山开采质量监督、非法开采等工程应用需求，为矿山透明开采监督提供一种全新、便捷、高效的方法。

5）矿山开采沉陷全周期精准预计方法。该项创新成果与国内外同类技术比较，融合了多源异构非线性预测模型，顾及了数据及模型参数的新鲜度，显著提高了开采沉陷全周期动态预计精度及可靠性，为矿山精准开采设计和采动灾害防控提供科学依据。

6）基于模糊理论的采空区地基稳定性综合评价与预警模型。该项创新成果与国内外同类技术比较，系统筛选和优化了采空区地基稳定性影响因素，构建了基于模糊理论的采空区地基稳定性综合评价与预警模型，提高了采空区稳定性分析的准确性和可靠性，提升了矿山废弃地安全、高效综合利用水平，为矿业城市的土地节约、集约利用提供了科学依据。

该成果已通过中国煤炭工业协会组织专家鉴定，一致认为该项目成果达到了国际先进水平，在地下开采与地表时空响应监测及预测预警方法方面达到国际领先水平。