本发明属于道路工程，具体而言，涉及一种基于时序insar技术的山区高速公路地质选线方法。
背景技术：
1、地质选线是高速公路选线的重要方法手段和目的，相对于平原区或丘陵区，山区高速公路建设对地质选线提出了更高的要求。现阶段山区高速公路地质选线的缺陷和不足主要体现在以下方面：
2、(1)沿用了平原区或丘陵区地质选线思路、经验和方法，地质选线往往被动服务于公路路线设计，已无法满足山区高速公路建设现实需要。
3、(2)现阶段地质选线的手段仅限于地面范围内的地质调绘、物探和钻探等勘探手段、相对较单一，视野较窄，手段的精度较低、效率较低，地质选线成果的定性有余，定量不足；
4、(3)在山区高速公路地质选线过程中，遭遇的各类不良地质(滑坡、崩塌堆积及不稳定斜坡)具有复杂边界，发育规模巨大的特点，现有的选线手段无法准确查明，具有遗漏的风险；
5、(4)各不良地质的位移变形具有时效性和长期性，现阶段地质选线手段对各不良地质体的位移变形特征认识是现状和间断性的，缺乏连续的历史数据，因此认识具有片面性；
6、(5)高速公路地质选线应融合在高速公路设计、施工及运营全过程寿命周期中，但目前只是一种思想和理念，主要适用于高速公路设计阶段，且没有统一具体的方法手段和程序保证体系，可操作性不强。
技术实现思路
1、本发明实施例提供了一种基于时序insar技术的山区高速公路地质选线方法，解决了地质选线的精度、准确度、广度和可靠度的问题。
2、鉴于上述问题，本发明提出的技术方案是：
3、本发明提供一种基于时序insar技术的山区高速公路地质选线方法，包括以下步骤：
4、s1，地质选线之前准备工作，收集拟建高速公路沿线相关信息数据，其中insar数据获取应选择雷达卫星，获取高分辨率和短重访周期的图像数据；
5、s2，insar数据处理与分析，利用专业的处理软件对insar数据进行处理和形变测量；
6、s3，地质选线外业工作，采用地质调绘、物探及钻探获取路线走廊带内insar变形区域的地质信息和数据；
7、s4，地质选线内业工作，利用岩土软件建立变形区的地质模型，进行稳定性计算分析，分析判断变形区的变形原因和趋势，在步骤s2和s3工作的基础上，形成走廊带内不良地质特征分布图、表及文字报告，划分不良地质易发区域图，对拟建高速公路提出路线方案及构筑物设置建议,形成地质选线成果；
8、s5，地质选线效果分析，对施工及运营阶段的高速公路沿线进行地表变形监测，指导施工和运营养护，对地质选线成果进行技术总结，形成地质选线案例数据库；
9、s6，高速公路寿命周期终止，地质选线终止；；
10、所述步骤s4以信息量法为基础，进行空间分析功能，具体的信息量法步骤如下：
11、s41，信息量模型通过在已发生地质灾害的区域提取地质灾害点的分布情况，选取一定数量的因素，将研究区实测数据转化为可量化大小的信息量值，从而作为衡量地质灾害易发程度的定量指标，用公式表示信息量值为：
12、
13、其中，iij为第i个评价因子的第j类的信息量值，nij为第i个评价因子的第j类发生地质灾害个数，n为研究区域内地质灾害总数，sij为具有第i个评价因子的第j类的网格单元数，s为研究区域内评价单元总数，确定总的评价因子个数n后，评价单元总的信息量值i由以下公计算得到：
14、
15、总的信息量值i用来确定研究单元的易发性等级，单元内各评价指标的综合信息量值越大表明越有利于地质灾害的发生，其易发性等级越高，对研究区每个单元进行信息量的叠加运算，按综合信息量的大小划分成不同等级的易发区。
16、作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤s1中的高速公路信息数据包括高速公路的项目建议书、工程可行性研究报告、拟建高速公路走廊带内的地形图、区域地质资料、地质灾害防治规划和地质灾害勘察设计文件。
17、作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤s2的具体步骤如下：
18、s21，卫星选择与数据采集合，选择合适的雷达卫星；
19、s22，提取多个时间点的高质量insar数据，获取多个时间点的高质量insar数据，包括干涉对在不同时间采集的两幅雷达图像；
20、s23，图像配准与校正，干涉图像配准，对干涉对进行配准，包括干涉对的相位校正、几何校正和大气校正；
21、s24，过滤和噪声处理，对相位进行滤波处理，去除噪声和不稳定的信号，进行多时刻叠加，结合多个时刻的形变图，获得形变结果；
22、s25，验证，地面验证利用地面实测数据，对insar结果进行验证，并进行时序分析，追踪地表形变的演变过程，识别季节性和长期性的形变趋势。
23、作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤s23中相位校正是利用两幅图像的相位信息，进行相位解析，得到相位差图，具体步骤如下：
24、s231，去除平地相位，使用dem模拟平地模型，并将其从干涉图中减去来去除；
25、s232，地形相位校正，使用dem来模拟地形引起的相位变化，并将其从干涉图中减去，以消除地形对相位的影响；
26、s233，相位滤波，应用滤波技术减少噪声和异常值。
27、作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤s23中几何校正利用相位差图，计算地表在雷达视线方向上的形变，形变量的计算通常通过差分测量，即两个时间点的相位差，形变量的计算步骤如下：
28、a，干涉对选择，选择两个时间点相近的insar图像作为干涉对；
29、b，干涉图生成，将两个insar图像进行配准，生成干涉图；
30、c，几何校正，将雷达坐标系中的干涉图转换到地理坐标系，并调整像素的尺寸和形状，使其与地表特征相对应；
31、d，形变量计算，通过以下公式计算地表在雷达视线方向上的形变量(δr)为：
32、
33、其中，λ是雷达波的波长，δφ是两个时间点的相位差，b是基线长度(沿轨道方向)，b⊥是基线垂直分量，θ是雷达波的入射角。
34、作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤s23中大气校正的具体步骤如下：
35、a，使用大气模型计算大气对雷达波传播的影响，并进行校正；
36、b，利用不同频率的sar数据来分离大气和非大气因素的影响；
37、d，通过分析多个时间点和空间位置的干涉对，识别并去除大气噪声。
38、相对于现有技术，本发明的有益效果是：
39、(1)本发明利用insar技术，强化现有地质选线的手段，通过对拟建山区高速公路走廊带的地表变形监测和分析，增加地质选线的维度、广度、准确度和精度，提高地质选线的可靠性和效率。
40、(2)本发明以信息量法为基础，对地质选线各对象要素的实测数据转化为可量化大小的信息量值，从而作为衡量不良地质易发程度的定量指标，结合山区拟建高速公路不良地质发育情况，基于信息量结果，同时考虑不良地质点密度或面密度作为辅助依据，将易发性进行高低划分，成为地质选线的主要成果。
41、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
1.一种基于时序insar技术的山区高速公路地质选线方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于时序insar技术的山区高速公路地质选线方法，其特征在于，所述步骤s1中的高速公路信息数据包括高速公路的项目建议书、工程可行性研究报告、拟建高速公路走廊带内的地形图、区域地质资料、地质灾害防治规划和地质灾害勘察设计文件。
3.根据权利要求1所述的一种基于时序insar技术的山区高速公路地质选线方法，其特征在于，所述步骤s2的具体步骤如下：
4.根据权利要求3所述的一种基于时序insar技术的山区高速公路地质选线方法，其特征在于，所述步骤s23中相位校正是利用两幅图像的相位信息，进行相位解析，得到相位差图，具体步骤如下：
5.根据权利要求3所述的一种基于时序insar技术的山区高速公路地质选线方法，其特征在于，所述步骤s23中几何校正利用相位差图，计算地表在雷达视线方向上的形变，形变量的计算通常通过差分测量，即两个时间点的相位差，形变量的计算步骤如下：
6.根据权利要求3所述的一种基于时序insar技术的山区高速公路地质选线方法，其特征在于，所述步骤s23中大气校正的具体步骤如下：
