傳統(tǒng)InSAR技術(shù)所測(cè)得的高度通常介于地表和植被冠層頂部之間,無(wú)法準(zhǔn)確獲取林下地形信息,極化干涉SAR（PolInSAR）由于具備區(qū)分同一分辨單元內(nèi)不同散射體的能力使得林下地形測(cè)繪成為可能。但是,現(xiàn)有方法主要依賴于全極化SAR數(shù)據(jù),而全極化SAR數(shù)據(jù)采集不利于星載SAR系統(tǒng)兼顧高分辨率、大覆蓋范圍及短重返周期。為此,文中提出基于雙極化PolInSAR數(shù)據(jù)的林下地形反演方法,其核心思想將全極化相干區(qū)域估計(jì)策略推廣到雙極化干涉數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)之上,結(jié)合PolInSAR散射模型實(shí)現(xiàn)地表干涉信號(hào)的提取,并用于林下地形反演。最后,選取覆蓋針葉林區(qū)的機(jī)載E-SAR L、P雙極化SAR數(shù)據(jù)對(duì)方法進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,雙極化PolInSAR反演林下地形的精度接近全極化PolInSAR的結(jié)果,優(yōu)于傳統(tǒng)InSAR技術(shù)的反演精度。此外,分析不同雙極化組合方式對(duì)林下地形反演結(jié)果的影響,發(fā)現(xiàn)HH和HV極化組合方式更適用于林下地形的反演。該研究對(duì)星載SAR系統(tǒng)極化模式的優(yōu)化以及建立大范圍林下地形測(cè)繪方法具有重要的參考價(jià)值。 

【文章來(lái)源】：測(cè)繪工程. 2020,29(05)

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

林下地形反演具體流程

合成圖

表2 SAR影像參數(shù)信息表 m 波段 極化方式 飛行高度 方位向分辨率 距離向分辨率 P波段/L波段 HH/HV/VH/VV 約3 000 2.0/0.95 1.5/1.5為驗(yàn)證林下地形精度，本文以LiDAR DEM作為參考數(shù)據(jù)，得到各林下地形反演結(jié)果對(duì)應(yīng)的殘差圖，如圖5所示。可以看出，雙極化PolInSAR結(jié)果殘差接近全極化，且HH InSAR殘差遠(yuǎn)大于二者。為了對(duì)反演結(jié)果進(jìn)行定量分析，分別計(jì)算3組數(shù)據(jù)反演結(jié)果對(duì)應(yīng)的均方根誤差（root-mean square error,RMSE），如表3所示。該結(jié)果表明，僅通過(guò)雙極化PolInSAR得到與全極化PolInSAR相當(dāng)精度的反演結(jié)果,且均優(yōu)于HH InSAR的反演結(jié)果。說(shuō)明通基于雙極化PolInSAR的林下地形反演方法具有一定的實(shí)用性。此外,可以發(fā)現(xiàn)通過(guò)P波段數(shù)據(jù)的反演結(jié)果均優(yōu)于L波段數(shù)據(jù)的反演結(jié)果,這也與長(zhǎng)波長(zhǎng)SAR具有較強(qiáng)的穿透能力,更適用于林下地形反演的結(jié)論是一致的。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]InSAR林下地形測(cè)繪方法與研究進(jìn)展[J]. 朱建軍,付海強(qiáng),汪長(zhǎng)城.  武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2018(12)
[2]InSAR變形監(jiān)測(cè)方法與研究進(jìn)展[J]. 朱建軍,李志偉,胡俊.  測(cè)繪學(xué)報(bào). 2017(10)
[3]基于極化干涉SAR反演植被高度的改進(jìn)三階段算法[J]. 許麗穎,李世強(qiáng),鄧云凱,王宇.  雷達(dá)學(xué)報(bào). 2014(01)



本文編號(hào)：2978317