基于GPS和MERIS的重軌SAR干涉測(cè)量中的大氣延遲改正應(yīng)用研究.pdf

1、合成孔徑雷達(dá)干涉測(cè)量技術(shù)(InSAR)利用雷達(dá)圖像的相位信息提取地表三維信息和高程變化信息,可用于監(jiān)測(cè)cm級(jí)或更微小的地球表面形變,具有覆蓋范圍廣、空間分辨率高、測(cè)量周期短、成本低廉等優(yōu)點(diǎn),相對(duì)于傳統(tǒng)大地測(cè)量方法(GPS和高精度水準(zhǔn)測(cè)量)而言,有著巨大的優(yōu)勢(shì)和廣闊的應(yīng)用潛力。對(duì)于研究火山運(yùn)動(dòng)、地震形變、冰川漂移、山體滑坡和地面沉降等地球物理現(xiàn)象,具有重要的意義。 然而,InSAR技術(shù)還遠(yuǎn)未完善,在具體的應(yīng)用中還有很多瓶頸問題未得

2、到很好的解決。目前InSAR形變監(jiān)測(cè)多為重復(fù)軌道模式,這種成像機(jī)理造成了監(jiān)測(cè)結(jié)果存在一定的不確定性,如：時(shí)間去相干、空間去相干和大氣擾動(dòng)造成的延遲等問題,都會(huì)給干涉形變測(cè)量帶來誤差。尤其是大氣擾動(dòng)問題,對(duì)于C波段的干涉圖像來說,大氣相對(duì)濕度變化20％,就可引起2～3個(gè)條紋的誤差(每個(gè)條紋代表2.8cm的斜距向形變量),整個(gè)變形誤差在6～9cm左右(Zebker,1997)。 針對(duì)以上所述的一些問題,本文對(duì)InSAR技術(shù)的原理、關(guān)

3、鍵步驟進(jìn)行了詳細(xì)的理論分析,利用歐空局ENVISAT的ASAR數(shù)據(jù)對(duì)所研究?jī)?nèi)容進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析,最后利用MERIS數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù)對(duì)InSAR測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行了大氣改正,研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾點(diǎn)： 1.對(duì)InSAR技術(shù)的原理進(jìn)行了描述,由成像幾何導(dǎo)出了InSAR技術(shù)的測(cè)高原理,推導(dǎo)了InSAR技術(shù)測(cè)量地表形變的數(shù)學(xué)公式,給出了InSAR技術(shù)的處理流程。 2.從原理、方法以及具體實(shí)踐的角度對(duì)InSAR處理過程的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分