合成孔径雷达差分干涉测量.ppt

合成孔径雷达差分干涉测量原理,黑龙江工程学院 测绘学院 摄影测量与遥感系,引言,合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar，简称SAR)，是一种工作在微波波段的主动式微波成像传感器。它有效地解决了雷达设计中高分辨率要求与大天线、短波长之间的矛盾，使分辨率提高了数百倍。合成孔径雷达干涉测量(Interferometric Synthetic Aperture Radar，简称InSAR)是SAR的新发展，是最新发展起来的一种空间对地观测技术。它是把合成孔径雷达产生的单视复数图像中的相位提取出来，进行干涉处理而得到目标点三维信息的一种新技术,差分干涉测量的原理,基本原理 合成孔径雷达干涉测量原理在很多文献中已有详细介绍。现在将以星载重复轨道为例简要介绍差分合成孔径雷达干涉基本原理。,差分干涉测量的原理,如图所示，S、S2和S3分别为卫星三次对同一地区成像的位置(即成像时雷达天线的位置)。则经相位干涉处理，由S。和S2可生成一幅干涉图，s，和S 可生成另一幅干涉图，利用这两幅干涉图进行差分处理，即所谓的差分雷达干涉测量。,差分干涉测量的原理,两轨法 其基本思想是利用已知的外部DEM来消除地形相位。在两轨法中，外部DEM的精度、空间分辨率、插值方法及干涉基线对形变量的精度都有显著的影响。,差分干涉测量的原理,三轨法 是由1994年由Zebker等人提出的，由于该方法可以直接从SAR图像中提取出地表形变信息，被认为是差分干涉模型最经典的方法。,差分干涉测量的原理,三轨法 原理是采用三幅SAR图像，以其中的一幅作为主图像，另外两幅作为从图像，可与主图像分别生成两幅干涉图。基于三种假设：只有形变对干涉图收到形变的影响；形变对于干涉图中形变不会影响有地面高程产生的相位发生跳跃；地形对干涉图可以获得精确的DEM。,差分干涉测量的原理,四轨法 基本思想是选择四幅SAR图像，用其中的两幅来生成DEM，另外两幅作变形监测。,三种方法比较,两轨法优点：不需要相位解缠，减少了数据处理 的工作 量；避免了相位解缠引入的误差。缺点：已知DEM与InSAR干涉图像的配准存 在很大 困难。,三种方法比较,三轨法优点：无需知道外部DEM就可以得到地面位移引起 的相位差，特别是适用于缺少高精度DEM数据的地区。与四轨法相比的优点是，由于几何参数相同，故不需要考虑另外的匹配和重采样。缺点：地形对需要相位解缠，其解缠精度的优劣直接影响到后续的处理。,三种方法比较,四轨法优点：弥补了三轨法有时不能生成DEM或者图像相关性差的不足。缺点：由于使用两个独立的干涉对（需要四景数据），故数据选择受到限制。,差分干涉测量的原理,差分干涉测量的应用,目前D-InSAR的应用主要集中在地震同震形变场的监测、火山形变的监测、冰川运动的监测、地面沉降的监测等领域。,差分干涉测量在地震监测的应用,差分干涉测量地震监测的应用,差分干涉测量地震监测的应用,地震可以引起电离层异常,差分干涉测量在地表沉降监测的应用,谢谢观赏,WPS Office,Make Presentation much more fun,