本文關(guān)鍵詞：基于D-InSAR技術(shù)的鮮水河地區(qū)地表形變監(jiān)測(cè)研究　出處：《北京交通大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：合成孔徑雷達(dá)干涉測(cè)量InSAR (Interferometric Synthetic Aperture Radar)技術(shù)是21世紀(jì)初新興的空間對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星遙感技術(shù),能夠獲取高精度地表形變信息,其具有大范圍、低成本、高精度、不受晝夜和天氣影響的優(yōu)勢(shì),而且InSAR技術(shù)在監(jiān)測(cè)地表形變時(shí),無需設(shè)置地面監(jiān)測(cè)網(wǎng),能夠監(jiān)測(cè)到人力難以到達(dá)的區(qū)域。理論上InSAR技術(shù)在地表形變監(jiān)測(cè)上能夠達(dá)到毫米甚至更高量級(jí)的精度,因此,InSAR技術(shù)成為目前監(jiān)測(cè)微小地表形變、地形測(cè)繪的重要手段。目前,InSAR技術(shù)地表形變監(jiān)測(cè)的主流方法有D-InSAR (Differential InSAR,差分干涉測(cè)量)PS-InSAR (Permanent Scatterers InSAR,永久散射體差分干涉測(cè)量)、SBAS-InSAR (Small Baseline Subset InSAR,小基線子集差分干涉測(cè)量)三種。這三種方法各有優(yōu)缺點(diǎn),各自適合在不同的條件下使用。本文是基于InSAR、D-InSAR及永久散射體PS-InSAR理論分析的基礎(chǔ)上,應(yīng)用ENVISAT衛(wèi)星搭載的ASAR傳感器觀測(cè)獲得的2003年7月15日至2010年8月17日間鮮水河地區(qū)20景SAR影像數(shù)據(jù),進(jìn)行了鮮水河活動(dòng)斷裂帶八美地區(qū)附近的地表形變監(jiān)測(cè)研究。研究主要應(yīng)用了三軌法D-InSAR技術(shù)對(duì)研究區(qū)域內(nèi)2010年6月8日至2010年8月17日間的地表形變值進(jìn)行了提取分析,并將其與GPS監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比分析,分析結(jié)果顯示兩者的監(jiān)測(cè)結(jié)果基本一致。本文詳細(xì)研究了D-InSAR數(shù)據(jù)處理過程中的各步算法,著重對(duì)比分析了Adaptive Window濾波、Boxcar濾波、Goldstein濾波和基于方差改進(jìn)的Goldstein四種濾波方法。其中,試驗(yàn)處理和研究分析表明基于方差改進(jìn)的Goldstein濾波方法對(duì)干涉圖進(jìn)行濾波的濾波效果明顯好于其他三種濾波方法。文中進(jìn)一步應(yīng)用了PS-InSAR技術(shù)對(duì)研究區(qū)2003年7月15日至2010年8月17日期間的地表形變速率進(jìn)行了研究,并將其與GPS監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比分析,得到了與GPS監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)基本一致的監(jiān)測(cè)結(jié)論。研究結(jié)果表明了InSAR技術(shù)監(jiān)測(cè)用于地表形變的可靠性和精確性。本論文還對(duì)PS-InSAR提取的地表形變信息進(jìn)行了構(gòu)造運(yùn)動(dòng)解譯。這些研究成果為區(qū)域內(nèi)的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)研究和形變?yōu)暮Φ谋O(jiān)測(cè)、預(yù)警與防治工作提供了精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐和可靠的方法手段。
[Abstract]:Synthetic Aperture Radar Interferometric Synthetic Aperture Radar). In 21th century, space observation satellite remote sensing technology is emerging. It has the advantages of large range, low cost, high precision, not affected by day and night and weather, and InSAR technology does not need to set up ground monitoring network when monitoring surface deformation. In theory, InSAR technology can achieve millimeter or higher precision in surface deformation monitoring, therefore. InSAR technology has become an important means of monitoring small surface deformation and topographic mapping. D-InSAR differential InSAR is the main method of surface deformation monitoring in InSAR technology. Differential interferometry PS-InSAR permanent Scatterers InSAR, permanent scatterer differential interferometry). There are three kinds of SBAS-InSAR small Baseline Subset (small baseline subset differential interferometry). Each of the three methods has its own advantages and disadvantages. Each is suitable for use under different conditions. This paper is based on the theoretical analysis of Insar-D-InSAR and permanent scatterer PS-InSAR. From July 15th 2003 to August 17th 2010, 20 SAR images of Xianshuihe area were obtained by using ASAR sensor carried by ENVISAT satellite. The monitoring of surface deformation near the Bamei area of Xianshuihe active fault zone was studied. The three-track D-InSAR technique was applied to the study area from June 8th 2010 to August 1st 2010. In 7th, the surface deformation values were extracted and analyzed. It is compared with the GPS monitoring data, and the results show that the monitoring results are basically the same. In this paper, the algorithm of D-InSAR data processing is studied in detail. The Adaptive Window filter and Boxcar filter are compared and analyzed. Goldstein filtering and Goldstein filtering methods based on variance improvement. Experimental processing and research analysis show that the filtering effect of the improved variance Goldstein filtering method for interferogram is better than that of the other three filtering methods. PS-In is further applied in this paper. The rate of surface deformation during the period from July 15th 2003 to August 17th 2010 in the study area was studied by SAR technique. It is compared with GPS monitoring data. The results show that the InSAR technique is reliable and accurate in monitoring the surface deformation of the earth's surface. In this paper, the surface of the earth's surface extracted by PS-InSAR is also studied. The deformation information is interpreted and interpreted. These results are the study of tectonic movement and the monitoring of deformation disasters in the region. Early warning and prevention provide accurate data support and reliable methods.
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P237

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本文編號(hào)：1366267