InSAR对流层延迟校正应用研究

发布时间：2020-10-23 10:26

　　 影响InSAR监测精度的一个主要误差就是大气延迟,对于短波长微波来说,一般重点研究对流层延迟,忽略电离层延迟。目前已经有多种对流层延迟校正方法,但是现有的校正方法有各自的适用范围和缺陷,根据地形情况确定使用哪种校正方法变得十分重要。基于这一突出问题,本文以“不同地形条件下对流层延迟校正方法对比分析”作为总体研究方向,分析了对流层对电磁波和InSAR测量精度的影响,着重说明时序InSAR方法、气象信息建模方法和GACOS方法的原理,并针对星载重复轨道InSAR中的大气相位进行了实验和定量分析,提出对流层延迟校正方法应用策略。本次研究收集了赤峰市元宝山区2016年9月28日至2017年8月18日共26景哨兵数据和四川省阿坝藏族羌族自治州茂县2017年3月15日至2017年10月17日共18景哨兵数据,对这些数据进行处理,并利用时序InSAR方法、气象信息建模和GACOS方法进行大气校正,利用干涉图相位统计特性进行综合分析,得出结论如下:(1)在元宝山区,47个干涉图经过时序InSAR方法、气象信息建模方法和GACOS方法进行大气校正后相位标准差减少的干涉图个数分别占总数的100%、36.2%和72.3%,在茂县地区,43个干涉图经过时序InSAR方法、气象信息建模方法和GACOS方法进行大气校正后相位标准差减少的干涉图个数分别占总数的100%、37.2%和65.1%。从可靠性角度考虑,时序InSAR方法优于气象信息建模方法和GACOS方法,GACOS方法优于气象信息建模方法,如果可以获取足够数量SAR影像时,优先使用时序InSAR方法。(2)气象信息建模方法和GACOS方法可以有效去除与地形相关的垂直分层延迟,但是当大气延迟中湍流混合延迟占主要地位时,两种方法都有可能引入校正误差。因此当无法获取足够的SAR影像时,可以利用气象信息建模方法或GACOS方法进行大气校正,但是需要针对每个干涉对逐一检查。(3)提出组合应用GACOS和时序InSAR方法的组合技术流程,结果显示:在茂县地区,28个干涉图经过时序InSAR方法、GACOS方法和二者结合校正方法进行大气校正后相位标准差分别平均减少31.7%、17.12%和46.3%,说明将二者结合使用大气校正效果更优。
【学位单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：P237
【部分图文】：

王新田对大气水汽对 InSAR 测高的影响及水汽含量反演方法田，2017）。2018 年，何沐基于地形三维信息进行了时序 InSAR其利用到城市沉降监测中，取得了较好成果（何沐，2018）。20了一种基于多参考点的形变计算方法，在进一步提高了大气延迟估解决了形变结果受参考点选取影响较大的问题（曹云梦，2019）的研究内容及组织结构在针对地形条件不同的地区，利用多景哨兵数据进行处理，对处理R 方法、气象信息建模方法和 GACOS 方法进行对流层延迟校正，位的统计特性验证对流层延迟校正的效果，最终提出具体的对流层策略。究技术路线图如图 1-1 所示。

中国地质大学（北京）工程硕士学位论文5、外层是指 800km 高度以上的大气层，这一层的气温随高度增高而升高，这一层也可称为散逸层。二、按电离状态可以把大气层分为中性层和电离层。1、中性层高度范围约为 0-60km，主要包括对流层、平流层和中间层，天气变化基本均发生在该层，该层内电子密度较小，所以电磁波一般发生非色散性折射，折射率与波长无关。2、电离层范围一般是指从中性层顶至 1000km 的范围内。由于该层受太阳辐射影响严重，所以大部分大气分子均处于部分电离或完全电离状态，电子密度较高，所以该层产生弥散性折射，折射率与电磁波波长有关，一般来说，波长越长，影响越大图 2-1 显示了大气结构示意图。

干涉相位一般可以看作由以下五部分组成：flattopoatmdefnoise 侧各项分别代表参考面相位、地形相位、大气相位、形变相 获取地形信息时，就需要从干涉相位去除参考面相位、形变究重点为形变时，就需要从干涉相位中减去参考面相位、地形一般大气相位与形变相位分离困难，长波长大气相位还可能与流层延迟是影响 InSAR 监测精度的主要误差源之一。为了定SAR 监测精度的影响，下面以星载重复轨道 InSAR 为例，推 测高精度和形变监测精度的影响公式。层延迟对 InSAR 测高精度的影响
【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 李业坤;吴丰波;;对流层延迟经验模型改正影响因子分析[J];测绘技术装备;2019年03期

2 周长志;张海平;郭淑艳;谢宏全;;基于比例法和回归分析的高度计湿对流层延迟改正方法[J];北京测绘;2016年06期

3 侯堃;舒瑞;杨汀;;一种对流层延迟模型的优化方法[J];北京测绘;2017年03期

4 尹晖;费添豪;;区域天顶对流层延迟时空变化特性及其建模研究[J];测绘工程;2017年11期

5 逄淑涛;董绪荣;柳迪;杨洋;;精密单点定位中对流层延迟改正模型分析[J];全球定位系统;2011年05期

6 徐康;邓兴升;;基于垂直剖面函数的天顶对流层延迟插值算法[J];大地测量与地球动力学;2020年01期

7 范昊鹏;孙中苗;刘晓刚;翟振和;;方位角对斜路径对流层延迟的影响研究[J];大地测量与地球动力学;2019年06期

8 张洁寒;杨向宇;杜全成;李爽;;导航系统中的对流层延迟效应分析[J];全球定位系统;2018年02期

9 晏慧能;戴吾蛟;刘斌;;利用主成分分析建立区域对流层延迟时空模型[J];大地测量与地球动力学;2017年10期

10 周淼;刘立龙;张腾旭;张朋飞;黄良珂;;综合时间序列与高程的天顶对流层延迟模型研究[J];城市勘测;2014年02期

相关博士学位论文 前6条

1 戴吾蛟;GPS精密动态变形监测的数据处理理论与方法研究[D];中南大学;2007年

2 范国清;高精度实时卫星导航仿真系统关键技术研究[D];国防科学技术大学;2011年

3 吕志伟;基于连续运行基准站的动态定位理论与方法研究[D];解放军信息工程大学;2010年

4 林乐科;利用GNSS信号的地基大气折射率剖面反演技术研究[D];南京邮电大学;2011年

5 杨力;大气对GPS测量影响的理论与研究[D];解放军信息工程大学;2001年

6 张明;GPS/BDS长距离网络RTK关键技术研究[D];武汉大学;2016年

相关硕士学位论文 前10条

1 黄波;InSAR对流层延迟校正应用研究[D];中国地质大学(北京);2019年

2 张翔;天顶对流层延迟模型的精度分析及其改进研究[D];长安大学;2019年

3 陈阳;对流层天顶延迟改正模型研究及应用[D];东南大学;2019年

4 杨惠;基于探空数据的区域ZTD模型改进研究[D];东南大学;2019年

5 刘中流;中国地区GNSS对流层延迟建模与研究[D];桂林理工大学;2018年

6 王雪;基于区域对流层延迟模型的精密单点定位方法[D];哈尔滨工程大学;2018年

7 申健;雾霾天气中GPS对流层延迟及水汽含量分析[D];武汉大学;2018年

8 何福秀;顾及轨检信息和对流层影响的精密动态定位方法[D];西南交通大学;2018年

9 王朮正;基于GNSS实测数据的雾霾气象条件下的对流层延迟模型修正研究[D];电子科技大学;2018年

10 迪达尔;[D];东南大学;2017年

本文编号：2852912