合成孔径雷达差分干涉测量在地表形变提取中的应用

发布时间：2017-07-30 11:27

  本文关键词：合成孔径雷达差分干涉测量在地表形变提取中的应用

  更多相关文章： 永久性散射体 地表形变 PSInSAR 合成孔径雷达干涉测

【摘要】：合成孔径雷达测量技术是近二十年来发展起来的新型遥感科学技术，，其差分干涉模式(DInSAR)与传统地表形变监测相比具有全天候、大范围、高精度等优点，为地表形变监测以及灾害预测等提供了一种空间对地观测新途径。但是由于受到时空间失相干和大气效应等因素的影响，严重制约了DInSAR技术的应用。而近些年发展起来的永久性散射体雷达差分干涉技术(PSInSAR)能够间接克服时间、空间失相关和大气延迟的影响，其通过在时序SAR影像上探测的具有稳定后向散射特性的PS点目标相位信息进行分析，进而获取研究区域的地表形变信息。 本文介绍了InSAR技术的基本原理，分析了干涉相位的组成，并进一步阐述了DInSAR形变测量的原理及处理流程，对其误差来源和限制因素进行了分析，并在实验中对龙门山主断裂带沿线使用Envisat-asar数据进行了地表形变的监测，得到了形变结果。此外，在DInSAR的基础上建立了PSInSAR的空间差分相位模型，并进一步探讨了PSInSAR数据处理中的关键技术。 考虑到PS点目标稳定的后向散射特性和其回波信号的高信噪比特性，本文研究基于点目标检测的振幅阈值法进行PS点目标的识别，并利用覆盖都江堰市区的39景SAR影像，采用多重阈值法选取了分布较为合理的PS点目标，证实了多重阈值法识别PS点目标的可靠性。通过PS点对都江堰城区的地表沉降进行监测，得到了点形式的地表沉降分布。最后将DInSAR与GPS及水准测量结果进行对比，得出了PSInSAR技术适用于平原地区形变监测的结论。
【关键词】：永久性散射体 地表形变 PSInSAR 合成孔径雷达干涉测
【学位授予单位】：成都理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P237;P227
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-13
• 1.1 选题依据与研究意义8-9
• 1.1.1 选题依据8
• 1.1.2 研究目的及意义8-9
• 1.2 国内外研究现状9-12
• 1.2.1 国外研究现状9-10
• 1.2.2 国内研究现状10-12
• 1.3 论文的主要研究内容12-13
• 第二章 研究区概况13-16
• 2.1 地理位置13
• 2.2 地质地貌背景13-16
• 第三章 D-InSAR 原理16-21
• 3.1 SAR 干涉测量原理16-18
• 3.2 合成孔径雷达差分干涉测量原理18-19
• 3.3 PSInSAR 差分干涉测量原理19-20
• 3.4 主要应用软件介绍20-21
• 第四章 ASAR 宽幅雷达数据在龙门山主断裂带形变监测中的应用21-34
• 4.1 数据介绍21-23
• 4.2 干涉图生成23-26
• 4.3 滤波去噪和相干图生成26-32
• 4.3.1 相位解缠29-31
• 4.3.2 轨道精炼和去平31-32
• 4.4 形变提取与分析32-34
• 第五章 PS-InSAR 技术在都江堰市主城区地表形变监测中的应用34-49
• 5.1 数据介绍34-36
• 5.2 公共主影像选取36
• 5.3 基于时间序列影像差分36
• 5.4 点目标的选取36-38
• 5.4.1 相关系数值法36-37
• 5.4.2 相位离差阈值法37
• 5.4.3 基于点目标检测振幅阈值法37-38
• 5.5 形变量提取和分析38-49
• 5.5.1 都江堰市39-41
• 5.5.2 都汶高速沿线41-45
• 5.5.3 蒲阳镇45-49
• 第六章 DInsar 与 GPS 及水准变形监测对比49-55
• 6.1 龙门山主断裂带沿线监测结果对比49-52
• 6.2 都江堰市主城区监测结果对比52-55
• 结论55-57
• 致谢57-58
• 参考文献58-62
• 攻读学位期间取得学术成果62
• 攻读学位期间参与的科研项目62

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 常晓涛;郭金运;张永红;王孝青;;DInSAR沙漠形变监测应用研究(英文)[J];Applied Geophysics;2011年01期

2 栾元重,韩李涛;矿区GPS变形监测与变形分析[J];测绘工程;2002年02期

3 李德仁,周月琴,马洪超;卫星雷达干涉测量原理与应用[J];测绘科学;2000年01期

4 范青松;汤翠莲;陈于;张晓东;;GPS与InSAR技术在滑坡监测中的应用研究[J];测绘科学;2006年05期

5 刘国祥;丁晓利;;沿海地区DInSAR形变探测:精度与可应用性分析[J];测绘通报;2006年09期

6 周命端;郭际明;许映林;李玉平;李琛;;水电站GPS变形监测网的数据处理及稳定性分析[J];测绘通报;2011年07期

7 黄声享,刘经南;GPS变形监测系统中消除噪声的一种有效方法[J];测绘学报;2002年02期

8 查显杰;傅容珊;戴志阳;;DInSAR技术对不同方位形变的敏感性研究[J];测绘学报;2006年02期

9 陈强;丁晓利;刘国祥;;PS-DInSAR公共主影像的优化选取[J];测绘学报;2007年04期

10 罗海滨;何秀凤;刘焱雄;;利用DInSAR和GPS综合方法估计地表3维形变速率[J];测绘学报;2008年02期

中国博士学位论文全文数据库 前3条

1 殷硕文;基于相干目标DInSAR方法的南方公路沉降监测应用研究[D];解放军信息工程大学;2010年

2 洪顺英;基于多视线向DInSAR技术的三维同震形变场解算方法研究及应用[D];中国地震局地质研究所;2010年

3 阎跃观;DInSAR监测地表沉陷数据处理理论与应用技术研究[D];中国矿业大学（北京）;2010年

本文编号：594034