库岸边坡4D成像毫米波雷达

矿山边坡和排土场，是毫米波雷达的传统应用场景。露天矿边坡高陡、范围大，开采和爆破扰动频繁，需要连续监测位移速率的变化。雷达可以对整个边坡面做面状监测，在位移速率加快时及时提示。由于雷达不依赖光线，粉尘、雨雪条件下也可以工作，适合矿山复杂的作业环境。水利工程中，雷达可用于坝体、库岸边坡、溢洪道边坡和输水建筑物的位移监测。大坝坝坡面积大，传统逐点监测的点位有限；雷达面状成像可以覆盖整个坝坡，给出位移分布。库岸边坡不便到达，雷达在对岸或坝上设站，非接触地监测岸坡的变形，在汛期水位变化时尤其有价值。深圳市星地遥感科技有限公司提供 EchoSAR S300 边坡雷达、F100 桥梁挠度雷达和路面沉降监测方案。 路面沉降方案使用 4D MIMO 雷达，装在路灯杆上，距地约 10 m。库岸边坡4D成像毫米波雷达

客户常问：数据能不能接入我们自己的平台？可以。雷达的位移成果通过数据接口输出，可以按约定的格式推送到管理单位已有的监测平台、地理信息平台或数字孪生平台。接入的内容包括分辨单元位置、位移时序、告警信息和设备状态。已有平台的单位，增加雷达只是增加一个数据源，不需要改变现有的管理流程。雷达监测与现场巡查是相互配合的关系。雷达提供连续、客观的位移数据，指出哪些区域、什么时候发生了变化；巡查人员则对这些区域做针对性的外观检查，比如裂缝、鼓胀、渗水。有了雷达数据，巡查的重点更明确，次数也可以减少；有了巡查结果，雷达数据里的变化也更容易解释，两者结合效果较好。 露天矿边坡F100桥梁挠度雷达离坡面 50 m 设站时，S300 测视线向位移的精度在 1 mm 以内。

边坡监测需要的是长期、可靠的累积位移。边坡位移的量级可以从毫米到厘米，甚至更大，速率通常较慢。精密测距不受半波长的限制，能够跟踪大范围的累积变化，适合边坡这类对象。而桥梁挠度是小幅度、较高频率的动态变化，相位法更能发挥高精度的优势，也能支撑更高的采样频率，这就是两个型号的分工。雷达监测需要稳定的散射体。雷达回波来自被测表面的散射，岩壁、混凝土、金属构件的回波强而稳定；而植被、水面、飘动的物体回波随时间变化，相位不稳定。因此在植被覆盖的边坡，需要在关键位置布设角反射器，使回波更强更稳。了解被测表面的散射特性，是雷达监测方案设计中必不可少的一步。星地遥感 EchoSAR 不依赖可见光，雨雾夜间仍可获得有效数据，数据可通过 4G 或网络回传并接入客户平台。

高海拔山区公路的边坡监测，常常同时面对低温、无市电和多雨雾。EchoSAR 形变监测雷达的工作温度下限为零下 40 ℃，可以覆盖冬季低温。整机功耗低，太阳能加蓄电池即可离网运行。毫米波不依赖可见光，雨雾和夜间仍能获得有效数据。IP65 防护可以抵御雨水和粉尘。需要注意的是，冬季日照短，供电容量要按连续阴雪天数留足余量。积雪和结冰可能改变壁面的回波，分析数据时要留意。星地遥感会按现场海拔和气候条件配置供电与防护。高海拔站点的太阳能板倾角，也要按当地纬度和冬季日照调整。 天空地一体化监测中，毫米波雷达处在连续观测层，负责前缘等重点部位。

形变监测雷达方案依赖准确的壁面几何，而地图定位常常不够准。路名标注点与真实陡崖之间，可能相差十几米到几百米。曾有定位点落在平缓台地上，与照片里的陡崖明显不符。所以星地遥感做 EchoSAR 初步方案时，会先下载公开高程和路网数据。再把照片中的壁面、路缘和对侧地形与高程数据匹配。匹配结果用来估算壁高、站距和视线角度。这些估算值在方案中注明为示意，等踏勘实测后替换。这一步能提前发现站位不利的点位，减少现场返工。站位一旦改动，覆盖、台数和投入都要重新核算，所以这一步宁早勿晚。 仰角 25° 看直壁，外移在视线上约占九成，下滑约占四成。库岸边坡4D成像毫米波雷达

雷达没有运动部件，日常维护主要是检查支架、供电和视线遮挡。库岸边坡4D成像毫米波雷达

对于新建工程，雷达可以在施工阶段就开始监测。开挖边坡、基坑周边、临近结构物的位移，在施工过程中变化较快，雷达的连续监测能够及时反映位移的变化趋势，帮助施工和管理单位掌握施工对周围环境的影响。竣工后设备可以继续留在原位，转入运营期的长期监测，数据前后衔接，不需要重新建立基准。对于已经运营的设施，雷达的优势是非接触、安装快。老旧边坡、年久桥梁和运营中的道路，不适合大规模改造，也不便长时间封闭。雷达在远处设站，不触碰被测物体，安装周期较短，不影响通行。管理单位可以先在风险较高的位置试点，观察数据，再决定是否推广。 库岸边坡4D成像毫米波雷达