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中大太空所雷达卫星遥感技术评估城市基础设施安全研究取得新进展
香港中文大学太空与地球信息科学研究所（中大太空所）所长林珲教授领导的研究小组利用最新研发的「雷达卫星遥感技术」，检查城市基础设施的结构安全状况，并提出预警信息。这有助政府部门及时采取应急和修补措施。该研究得到香港政府创新科技署与洪都国际发展有限公司的资助。
基础设施的结构安全对市民的生命及财产十分重要，但自然和人为因素（如土壤松软、过度抽取地下水、地下建设、非法改建等）所引起的地面沉降和结构形变正在威胁著城市基础设施结构。根据中国地质调查局评估，中国近40年来，因地面沉降造成的直接经济损失超过3,000亿元人民币，另外，根据广东省地质局的调查报告，截至2003年珠江三角洲区域由地面沉降引起的直接经济损失达100亿元人民币。在香港，填海工程、隧道工程及高楼大厦的重量都可能会造成设施结构的异常形变，有必要对基础设施作长期及定期的监测。然而，香港的城市密度及多云多雨天气都增加了形变监测的难度，因此我们需要一项更稳健及经济的监测方法。
中大太空所利用合成孔径雷达卫星的遥感影像，定期收取城市基础设施（例如︰房屋、公路、桥梁、大坝、机场、隧道、铁路、地下水管、输油、输气管道）的形变信息，预警威胁结构安全的潜在危险。卫星采用「雷达层析成像技术」（SAR tomography, TomoSAR），类似医学上使用的电脑断层扫描（Computed Tomography，CT），可扫描更清晰的影像。
为了实现大范围的同步监测，中大太空所也在「雷达层析成像技术」的基础下，开发了「永久散射体干涉技术」（Tomo-PSInSAR）。此技术采用更加灵活的构网方式、稳健的估计方法、非线性形变模型及超分辨率层析成像。在高分辨率影像（TerraSAR-X或COSMO-SkyMed）的支持下，实现毫米级的形变提取精度和米级的高度提取精度，有助监测市区的复杂形变。此技术无需安装设备，更具经济效益。
林珲教授表示︰「本方法不但适用于监测香港基础设施的结构安全，也可以推广到其它城市采用。透过定期监测，各城市可建立基础设施的档案，评估其结构的健康状况，并提高我们对基础设施动态变化机制和与环境相互影响机制的科学认识。中国与不少亚洲国家不断城市化，我们不应该忽视潜在的地质灾害和相关基础设施的安全隐患。政府需要负起责任，建立健全城市基础设施的档案，防患于未然。」
楼房高度。每一个点代表一个测量点（既有高度信息又有形变信息），图中颜色代表高度信息，范围是：0 m (紫色) - 300 m (红色)。
船湾大坝的形变。颜色代表2008年5月到2013年3月雷达视线方向上的形变速度，范围是：-2.5 mm/year (红色) - 1.5 mm/year (紫色)。
香港国际机场的形变。颜色代表2008年10月到2009年12月垂直方向上的形变速度，范围是：-25 mm/year (红色) - 25 mm/year (紫色)，其中红色代表沉降。 机场沉降的三维动态效果可参照：http://www.iseis.cuhk.edu.hk/eng/news/20151027.htm。
中大太空所所长林珲教授(中)与研究团队讨论填海型飞机场飞行区的地面沉降监测方法。
