基于SBAS-InSAR技術(shù)的地表形變監(jiān)測(cè)方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-01 11:40
地表沉降又稱為地表沉陷或下沉,它是目前世界各大城市建設(shè)的一個(gè)主要工程地質(zhì)問(wèn)題。地質(zhì)災(zāi)患引起的地表位移對(duì)廣大群眾的生命安全造成了嚴(yán)峻危害。因此,研究可靠的地表形變監(jiān)控方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)地表位移的高效監(jiān)控和防治具有十分重大的應(yīng)用價(jià)值。與傳統(tǒng)的水準(zhǔn)測(cè)量技術(shù)相比,合成孔徑雷達(dá)差分干涉測(cè)量技術(shù)(Differential Interferometric Synthetic Aperture Radar,簡(jiǎn)稱D-InSAR)和小基線集(Small Baseline Subset,簡(jiǎn)稱SBAS)差分干涉處理技術(shù)具有全天時(shí)、全天候、大范圍和精度高等優(yōu)勢(shì),已被普遍應(yīng)用在廣域地表形變監(jiān)測(cè)中,為地質(zhì)災(zāi)患監(jiān)控與監(jiān)測(cè)提供了一條高效可靠的途徑。針對(duì)小基線集差分干涉技術(shù)(簡(jiǎn)稱SBAS-InSAR)中的數(shù)據(jù)處理和形變監(jiān)測(cè)性能問(wèn)題,本文開(kāi)展了以下研究工作:1、基于InSAR相位組成模型,探索了各相位分量對(duì)D-InSAR形變監(jiān)測(cè)精度的影響情況,結(jié)合仿真數(shù)據(jù)驗(yàn)證了D-InSAR處理性能提升的有效手段,并基于哨兵1號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù)反演了日本熊本地震引起的地表形變,形變反演結(jié)果與現(xiàn)有結(jié)果相接近。該部分內(nèi)容為后續(xù)SBAS-InSAR處理奠定了...
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:103 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
991年至今能用于D-InSAR測(cè)量的SAR系統(tǒng)
第一章 緒論接下來(lái)將詳細(xì)介紹 2006 年至今發(fā)射的部分典型可用于 D-InSAR 研究的 SA。一)TerraSAR-XTerraSAR-X 于 2007 年 6 月 15 日順利升空,該系統(tǒng)是由德國(guó) DLR 和 EADS AstbH 共同研發(fā)的一顆地球觀測(cè)衛(wèi)星。TerraSAR-X 工作于 X 頻段,并具有掃描等多種觀測(cè)方式,如圖 1.2 所示,其空間分辨率可高至 1m(聚束),幅寬可到 10掃描),因此可供應(yīng)豐富的測(cè)繪帶寬、空間分辨率和多極化模式的實(shí)測(cè) SAR 數(shù)據(jù)rraSAR-X 系統(tǒng)的工作方式極為靈活,可高效完成在各種成像模式間的自由轉(zhuǎn)具備數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)下傳和左右視測(cè)繪能力。TerraSAR-X 系統(tǒng)不僅能提供四種常規(guī)數(shù)據(jù)產(chǎn)品,還能提供豐富的增強(qiáng)級(jí)影像數(shù)據(jù)產(chǎn)品和地理信息產(chǎn)品。該系統(tǒng)與后的 TanDEM-X 系統(tǒng)形成編隊(duì)系統(tǒng),可應(yīng)用于全球高精度的數(shù)字高程模型(Dvation Model,簡(jiǎn)稱 DEM)生成、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)識(shí)別和地面形變場(chǎng)監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。
圖 1.3 Radarsat-2 系統(tǒng)成像模式圖三)Sentinel-1Sentinel-1 于 2014 年 4 月 3 日發(fā)射升空,該衛(wèi)星是歐空局在全球環(huán)境及安全監(jiān)劃框架下研制的新型 C 波段星載 SAR 系統(tǒng)。該系統(tǒng)的工作模式如圖 1.4 所示,有較短的重訪周期和高效的數(shù)據(jù)下傳能力,為全球環(huán)境與安全監(jiān)控(Glonitoring for Environment and Security,簡(jiǎn)稱 GMES)項(xiàng)目的開(kāi)展提供了有效支全天候全天時(shí)條件下,Sentinel-1 衛(wèi)星星座系統(tǒng)預(yù)計(jì)能實(shí)現(xiàn) 1~3 天內(nèi)對(duì)加拿大和地區(qū)進(jìn)行大面積高效覆蓋,并及時(shí)高效地對(duì)錄取數(shù)據(jù)進(jìn)行分發(fā)。Sentinel-1 衛(wèi)星地表形變、冰川檢測(cè)和洋流監(jiān)控等災(zāi)患預(yù)防領(lǐng)域發(fā)揮非常重要的作用。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]2016年日本熊本地震破裂時(shí)空過(guò)程聯(lián)合反演[J]. 蔣生淼,易磊,張旭,溫?fù)P茂. 地震學(xué)報(bào). 2018(01)
[2]日本熊本MW7.0地震同震位移場(chǎng)和震源滑動(dòng)模型反演[J]. 金明培,黎朕靈,汪榮江. 地震學(xué)報(bào). 2017(06)
[3]高分三號(hào)衛(wèi)星總體設(shè)計(jì)與關(guān)鍵技術(shù)[J]. 張慶君. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2017(03)
[4]多準(zhǔn)則約束的ICESat/GLAS高程控制點(diǎn)篩選[J]. 李國(guó)元,唐新明,張重陽(yáng),高小明,陳繼溢. 遙感學(xué)報(bào). 2017(01)
[5]基于SBAS時(shí)序分析的大同地面沉降與地下水活動(dòng)研究[J]. 楊成生,劉媛媛,敖萌. 國(guó)土資源遙感. 2015(01)
[6]影響四軌法D-InSAR形變測(cè)量精度誤差的相關(guān)性分析[J]. 余景波,劉國(guó)林,王肖露. 地震工程學(xué)報(bào). 2013(02)
[7]軌道誤差對(duì)InSAR數(shù)據(jù)處理的影響[J]. 楊紅磊,彭軍還,張丁軒,李淑慧. 測(cè)繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào). 2012(02)
[8]運(yùn)城市地面沉降SBAS-InSAR監(jiān)測(cè)和敏感性GIS分析[J]. 張靜,張勤,曲菲霏. 上海國(guó)土資源. 2012(01)
[9]Three Gorges Dam stability monitoring with time-series InSAR image analysis[J]. Daniele PERISSIN,Fabio ROCCA. Science China(Earth Sciences). 2011(05)
[10]基于InSAR的西安地面沉降與地裂縫發(fā)育特征研究[J]. 趙超英,張勤,丁曉利,彭建兵,楊成生. 工程地質(zhì)學(xué)報(bào). 2009(03)
碩士論文
[1]基于SBAS技術(shù)的青藏鐵路區(qū)凍土形變監(jiān)測(cè)研究[D]. 李珊珊.中南大學(xué) 2012
[2]電離層和對(duì)流層中電波傳播的相關(guān)問(wèn)題研究[D]. 易歡.西安電子科技大學(xué) 2008
本文編號(hào):3057427
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:103 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
991年至今能用于D-InSAR測(cè)量的SAR系統(tǒng)
第一章 緒論接下來(lái)將詳細(xì)介紹 2006 年至今發(fā)射的部分典型可用于 D-InSAR 研究的 SA。一)TerraSAR-XTerraSAR-X 于 2007 年 6 月 15 日順利升空,該系統(tǒng)是由德國(guó) DLR 和 EADS AstbH 共同研發(fā)的一顆地球觀測(cè)衛(wèi)星。TerraSAR-X 工作于 X 頻段,并具有掃描等多種觀測(cè)方式,如圖 1.2 所示,其空間分辨率可高至 1m(聚束),幅寬可到 10掃描),因此可供應(yīng)豐富的測(cè)繪帶寬、空間分辨率和多極化模式的實(shí)測(cè) SAR 數(shù)據(jù)rraSAR-X 系統(tǒng)的工作方式極為靈活,可高效完成在各種成像模式間的自由轉(zhuǎn)具備數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)下傳和左右視測(cè)繪能力。TerraSAR-X 系統(tǒng)不僅能提供四種常規(guī)數(shù)據(jù)產(chǎn)品,還能提供豐富的增強(qiáng)級(jí)影像數(shù)據(jù)產(chǎn)品和地理信息產(chǎn)品。該系統(tǒng)與后的 TanDEM-X 系統(tǒng)形成編隊(duì)系統(tǒng),可應(yīng)用于全球高精度的數(shù)字高程模型(Dvation Model,簡(jiǎn)稱 DEM)生成、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)識(shí)別和地面形變場(chǎng)監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。
圖 1.3 Radarsat-2 系統(tǒng)成像模式圖三)Sentinel-1Sentinel-1 于 2014 年 4 月 3 日發(fā)射升空,該衛(wèi)星是歐空局在全球環(huán)境及安全監(jiān)劃框架下研制的新型 C 波段星載 SAR 系統(tǒng)。該系統(tǒng)的工作模式如圖 1.4 所示,有較短的重訪周期和高效的數(shù)據(jù)下傳能力,為全球環(huán)境與安全監(jiān)控(Glonitoring for Environment and Security,簡(jiǎn)稱 GMES)項(xiàng)目的開(kāi)展提供了有效支全天候全天時(shí)條件下,Sentinel-1 衛(wèi)星星座系統(tǒng)預(yù)計(jì)能實(shí)現(xiàn) 1~3 天內(nèi)對(duì)加拿大和地區(qū)進(jìn)行大面積高效覆蓋,并及時(shí)高效地對(duì)錄取數(shù)據(jù)進(jìn)行分發(fā)。Sentinel-1 衛(wèi)星地表形變、冰川檢測(cè)和洋流監(jiān)控等災(zāi)患預(yù)防領(lǐng)域發(fā)揮非常重要的作用。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]2016年日本熊本地震破裂時(shí)空過(guò)程聯(lián)合反演[J]. 蔣生淼,易磊,張旭,溫?fù)P茂. 地震學(xué)報(bào). 2018(01)
[2]日本熊本MW7.0地震同震位移場(chǎng)和震源滑動(dòng)模型反演[J]. 金明培,黎朕靈,汪榮江. 地震學(xué)報(bào). 2017(06)
[3]高分三號(hào)衛(wèi)星總體設(shè)計(jì)與關(guān)鍵技術(shù)[J]. 張慶君. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2017(03)
[4]多準(zhǔn)則約束的ICESat/GLAS高程控制點(diǎn)篩選[J]. 李國(guó)元,唐新明,張重陽(yáng),高小明,陳繼溢. 遙感學(xué)報(bào). 2017(01)
[5]基于SBAS時(shí)序分析的大同地面沉降與地下水活動(dòng)研究[J]. 楊成生,劉媛媛,敖萌. 國(guó)土資源遙感. 2015(01)
[6]影響四軌法D-InSAR形變測(cè)量精度誤差的相關(guān)性分析[J]. 余景波,劉國(guó)林,王肖露. 地震工程學(xué)報(bào). 2013(02)
[7]軌道誤差對(duì)InSAR數(shù)據(jù)處理的影響[J]. 楊紅磊,彭軍還,張丁軒,李淑慧. 測(cè)繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào). 2012(02)
[8]運(yùn)城市地面沉降SBAS-InSAR監(jiān)測(cè)和敏感性GIS分析[J]. 張靜,張勤,曲菲霏. 上海國(guó)土資源. 2012(01)
[9]Three Gorges Dam stability monitoring with time-series InSAR image analysis[J]. Daniele PERISSIN,Fabio ROCCA. Science China(Earth Sciences). 2011(05)
[10]基于InSAR的西安地面沉降與地裂縫發(fā)育特征研究[J]. 趙超英,張勤,丁曉利,彭建兵,楊成生. 工程地質(zhì)學(xué)報(bào). 2009(03)
碩士論文
[1]基于SBAS技術(shù)的青藏鐵路區(qū)凍土形變監(jiān)測(cè)研究[D]. 李珊珊.中南大學(xué) 2012
[2]電離層和對(duì)流層中電波傳播的相關(guān)問(wèn)題研究[D]. 易歡.西安電子科技大學(xué) 2008
本文編號(hào):3057427
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