隨著科學技術的不斷革新及工程應用領域的持續(xù)擴展,對InSAR技術監(jiān)測精度要求也在不斷提高。由于大氣水汽在時空上的不穩(wěn)定特性,大氣延遲相位誤差的去除工作面臨著嚴峻考驗。雖然在該技術發(fā)展的道路上,不斷有學者提出在大氣延遲方面改進InSAR監(jiān)測精度的方法,如利用GPS數據、MERIS/MODIS近紅外水汽數據及一些地面氣象監(jiān)測數據等外部數據去除大氣影響,或利用一些改正模型進行延遲相位的估計等方法去除大氣水汽延遲誤差,但至今仍沒有一個統(tǒng)一的改正方式來去除大氣延遲相位的影響。本文所研究的利用空間插值的方法去除大氣紊流層的影響,提高InSAR技術的監(jiān)測精度,對應用于煤礦區(qū)地表沉降監(jiān)測上有一定的實用意義。本文主要在InSAR中大氣水汽延遲改正方面,從利用反距離權重法和普通Kriging插值兩個空間插值方法方面對大氣紊流層影響進行了改正研究。并以袁店二礦礦區(qū)地表沉降作為研究對象,本文的主要研究內容如下幾點:1.首先論文中利用反距離權重法的空間插值方法對大氣水汽延遲相位在InSAR中的影響進行改正,并利用三等水準觀測數據進行了改進結果的驗證,結果表明,改正后地表形變監(jiān)測數據比改正前的地表形變監(jiān)測數據更為... 

【文章來源】：安徽理工大學安徽省

【文章頁數】：77 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１?ＩｎＳＡＲ測量原理幾何示意圖??Ｆｉｇ．?１?ＩｎＳＡＲ?ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ??

氣密度隨高度的升高而減小，其厚度約為１０００ｋｍ以上，沒有明顯的界限。由于??溫差的影響，大氣層隨海拔的升高而表現(xiàn)出不同的特點，根據其各層的特點分為??對流層、平流層和高層大氣，如圖２所本??高度／ＫＭ??２００（ｈ３０００??１２０?—??１００?—?兩屋大氣??８０?－?、??６０?－??４０?—?平流層??２０?－?????ｖ＼?對流展???圖２大氣的分層結構圖??Ｆｉｇ．２?Ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ?ｌａｙｅｒｅｄ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ??對流層是緊貼地面的一層，它受地面的影響最大，其高度隨季節(jié)和煒度的變??化而變化，夏季的對流層厚度要大于冬季的對流層厚度。對流層約占整個大氣質??量的７５％和大約全部的水汽，對流層的熱源主要來自于地表，所以對流層中大氣??的對流運動強烈，空氣對流明顯，具有氣象要素水平分布不均、垂直混合作用明??顯等特點。??平流層位于海拔１７公里？５５公里的范圍內，這一空間的空氣運動相對穩(wěn)定，??并且氣流的流動方式是以水平運動為主要運動方式，所以稱這一層為平流層。??高層大氣有包括中間層、暖層和散逸層，中間層大氣中幾乎沒有臭氧，這是??－１０－??

圖３重復軌道ＩｎＳＡＲ成像圖??Ｆｉｇ．３?Ｒｅｐｅａｔｅｄ?ｏｒｂｉｔａｌ?ＩｎＳＡＲ?ｉｍａｇｉｎｇ??如圖３所示，重復軌道ＩｎＳＡＲ在進行對地觀測時，會受到大氣、地形、形變??的影響，所以，在不同時刻獲取的主影像和輔影像的相位信息為：??Ａｔｔ??＋?Ａ／，）??（２－１２）??Ａ．７Ｔ??＝?了（Ｇ?＋?？２）??上式中的（＾和屯，分別為同一區(qū)域衛(wèi)星兩次的測量相位，和／２是衛(wèi)星到該區(qū)??域地表目標的距離，和以２分別為第一次和第二次成像時刻雷達波的大氣水汽??延遲部分，／Ｉ為波長。所以得到主輔影像的干涉相位??〇?＝?〇１－〇２?＋?（２－１３）??上式中的是地形和地表形變值引起的干涉相位，其余部分為大氣??Ａ??－１１?－??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]融合D-InSAR和Offset-tracking技術的礦區(qū)沉降信息提取[J]. 劉沂軒,楊俊凱,范洪冬,杜珍應,曹久立.  河南理工大學學報(自然科學版). 2017(05)
[2]InSAR大氣誤差改正及其在活動斷層形變監(jiān)測中的應用[J]. 姜宇,單新建,宋小剛,龔文瑜,王振杰.  地震學報. 2017(03)
[3]基于GIS的當雄同震InSAR形變場分析[J]. 楊珍,張永志,焦佳爽,張文軍,槐巖珂.  地震工程學報. 2017(01)
[4]基于InSAR技術的地表三維形變獲取方法綜述[J]. 高明亮,宮輝力,陳蓓蓓,周超凡,司遠.  測繪通報. 2017(01)
[5]典型區(qū)域氣候下的D-InSAR大氣形變誤差分析[J]. 孫方,朱慶林,劉琨,趙振維,康士峰,董翔.  電波科學學報. 2016(05)
[6]GPS和InSAR同震形變約束的尼泊爾MW7.9和MW7.3地震破裂滑動分布[J]. 譚凱,趙斌,張彩紅,杜瑞林,王琪,黃勇,張銳,喬學軍.  地球物理學報. 2016(06)
[7]基于InSAR和GPS觀測數據的尼泊爾地震發(fā)震斷層特征參數聯(lián)合反演研究[J]. 單新建,張國宏,汪馳升,李彥川,屈春燕,宋小剛,庾露,劉云華.  地球物理學報. 2015(11)
[8]GPS與MODIS數據融合的D-InSAR大氣延遲改正方法研究[J]. 張杏清,周元華.  測繪通報. 2015(08)
[9]一種InSAR大氣相位建模與估計方法[J]. 占文俊,李志偉,韋建超,朱建軍,汪長城.  地球物理學報. 2015(07)
[10]基于網絡法時序InSAR大氣誤差校正方法研究[J]. 李永生,張景發(fā),姜文亮,羅毅,王曉醉.  大地測量與地球動力學. 2015(01)

博士論文
[1]基于InSAR和MAI的電離層誤差校正及同震三維形變場計算與斷層滑動反演[D]. 王曉文.西南交通大學 2017
[2]InSAR高精度觀測地震形變場及其三維重建技術研究[D]. 劉斌.中國地震局工程力學研究所 2013
[3]差分干涉雷達測量技術中水汽延遲改正方法研究[D]. 楊成生.長安大學 2011

碩士論文
[1]CRInSAR用于活動地裂縫的監(jiān)測研究[D]. 朱武.長安大學 2010



本文編號：3262476