本文關(guān)鍵詞：高相干點(diǎn)InSAR技術(shù)用于滑坡調(diào)查與高精度監(jiān)測(cè)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：合成孔徑雷達(dá)干涉測(cè)量技術(shù)(Synthetic Aperture Radar Interferometry-InSAR)是近些年發(fā)展起來(lái)的新技術(shù),已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于大范圍地表形變監(jiān)測(cè),具有全天候,全天時(shí),監(jiān)測(cè)精度高,覆蓋面積大等特點(diǎn),在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的差分干涉測(cè)量技術(shù)(D-InSAR)由于其測(cè)量形變精度高、空間分辨率高、自動(dòng)化程度高,監(jiān)測(cè)面積范圍大,天氣影響小等技術(shù)優(yōu)勢(shì)已經(jīng)成為地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)領(lǐng)域一項(xiàng)極具潛力的技術(shù)。但是,由于時(shí)空失相干和大氣延遲的影響,嚴(yán)重制約了D-InSAR監(jiān)測(cè)地表形變方面的應(yīng)用。而人工角反射器差分干涉測(cè)量技術(shù)(CR-InSAR)與永久散射體差分干涉測(cè)量技術(shù)(PS-InSAR)均是對(duì)高相干點(diǎn)目標(biāo)進(jìn)行形變監(jiān)測(cè)從而克服時(shí)空失相干的影響,相鄰相干點(diǎn)之間干涉相位做差分還能減弱大氣延遲效應(yīng)的影響,因此,考慮到CR-InSAR和PS-InSAR算法之間的兼容性和互補(bǔ)性,本文采用基于相位相干性的參數(shù)估計(jì)方法,建立附有限制條件的間接平差模型實(shí)現(xiàn)了CR-InSAR和PS-InSAR聯(lián)合解算算法,并將穩(wěn)健估計(jì)的方法用于減弱觀測(cè)值中粗差的影響。綜上所述,論文的主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)如下:1.幾種PS點(diǎn)識(shí)別方法的對(duì)比研究。對(duì)于現(xiàn)有的幾種PS點(diǎn)識(shí)別算法:相干系數(shù)閾值法、振幅均值閾值法、振幅離差指數(shù)閾值法等,根據(jù)其不同的識(shí)別原理,分析其優(yōu)點(diǎn)和不足,在實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)根據(jù)研究區(qū)域的實(shí)際情況,采用合適的PS點(diǎn)識(shí)別方法或?qū)追N方法結(jié)合使用。2.CR點(diǎn)亞像素級(jí)識(shí)別方法研究。首先采用距離多普勒模型(R-D模型)進(jìn)行粗識(shí)別,獲得CR點(diǎn)的概略坐標(biāo),然后在該坐標(biāo)周圍開一個(gè)窗口,通過內(nèi)插計(jì)算窗口內(nèi)振幅最大值的位置,該位置就是CR點(diǎn)的精確坐標(biāo)。3.自由連接網(wǎng)用于PS點(diǎn)和CR點(diǎn)組網(wǎng)研究。采用自由連接網(wǎng)的組網(wǎng)方式,以當(dāng)前相干點(diǎn)為圓心,滿足距離閾值條件的所有相干點(diǎn)都與之相連,不會(huì)出現(xiàn)過長(zhǎng)基線,基線邊個(gè)數(shù)也明顯增加,使得網(wǎng)型更穩(wěn)定。4.基于相位相干性的參數(shù)估計(jì)方法研究。本文采用基于相位相干性的方法求解觀測(cè)基線邊上的形變速率差和高程改正數(shù)差,相位相干性不僅能評(píng)價(jià)參數(shù)估計(jì)的準(zhǔn)確性,還能評(píng)定觀測(cè)基線邊的質(zhì)量,該方法可以直接對(duì)差分干涉相位進(jìn)行處理,不需要相位解纏。5.基于相位相干性的非線性CR-InSAR算法研究。該方法可以避免由于CR點(diǎn)之間形變梯度較大而引起的解纏誤差,可以探測(cè)大尺度形變,由于CR點(diǎn)距離較近,大氣相位可以忽略不計(jì),因此可以提取非線性形變,更能真是反映CR點(diǎn)的形變特征。6.CR-InSAR和PS-InSAR聯(lián)合解算算法研究。以高精度的CR點(diǎn)的解算結(jié)果作為PS網(wǎng)絡(luò)的約束條件,建立附有限制條件的間接平差模型,利用CR點(diǎn)的高穩(wěn)定性對(duì)網(wǎng)平差起到整體的約束作用,實(shí)現(xiàn)CR-InSAR和PS-InSAR的融合。7.穩(wěn)健估計(jì)用于減弱觀測(cè)值中粗差的影響的研究。采用穩(wěn)健估計(jì)的方法對(duì)可能含有粗差的觀測(cè)值進(jìn)行降權(quán)處理,將粗差納入觀測(cè)模型一起處理,不僅能抵抗模型偏差還能抵抗粗差,使得求解結(jié)果滿足抗差前提下的最優(yōu)或接近最優(yōu),減弱了觀測(cè)值中粗差的影響。8.CR-InSAR和PS-InSAR聯(lián)合監(jiān)測(cè)甲居滑坡形變分析。基于上述算法獲取甲居滑坡的形變速率結(jié)果,并與已有地質(zhì)調(diào)查資料進(jìn)行比對(duì),形變結(jié)果與滑坡分區(qū)特征吻合較好,不僅證明了該算法的可靠性,也揭示了甲居滑坡的形變特征。
【關(guān)鍵詞】：合成孔徑雷達(dá)干涉測(cè)量 相位相干性 CR-InSAR和PS-InSAR融合 穩(wěn)健估計(jì) 甲居滑坡
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P23;P642.22
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 選題背景10-11
• 1.1.1 我國(guó)滑坡災(zāi)害現(xiàn)狀10-11
• 1.1.2 滑坡調(diào)查與監(jiān)測(cè)面臨的主要問題11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外InSAR技術(shù)用于地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與監(jiān)測(cè)的研究進(jìn)展11-13
• 1.2.1 國(guó)外InSAR技術(shù)研究進(jìn)展12-13
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)InSAR技術(shù)研究進(jìn)展13
• 1.3 研究目的與研究?jī)?nèi)容13-15
• 1.3.1 研究目的與意義13-14
• 1.3.2 主要研究?jī)?nèi)容14-15
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)與安排15-17
• 第二章 InSAR相關(guān)技術(shù)概況17-32
• 2.1 D-InSAR17-20
• 2.1.1 D-InSAR技術(shù)原理17-19
• 2.1.2 D-InSAR技術(shù)數(shù)據(jù)處理流程19-20
• 2.2 SBAS-InSAR20-23
• 2.2.1 SBAS技術(shù)原理20-22
• 2.2.2 SBAS技術(shù)數(shù)據(jù)處理流程22-23
• 2.3 PS-InSAR23-28
• 2.3.1 IPTA23-24
• 2.3.2 StaMPS24-26
• 2.3.3 TCP26-28
• 2.4 CR-InSAR形變監(jiān)測(cè)原理28-30
• 2.4.1 CR-InSAR函數(shù)模型29
• 2.4.2 CR-InSAR數(shù)據(jù)處理流程29-30
• 2.5 本章小結(jié)30-32
• 第三章 PS點(diǎn)目標(biāo)識(shí)別與解算方法研究32-38
• 3.1 PS點(diǎn)目標(biāo)識(shí)別算法32-34
• 3.1.1 相關(guān)系數(shù)閾值法32-33
• 3.1.2 振幅離差指數(shù)閾值法33
• 3.1.3 相干系數(shù)和振幅離差指數(shù)雙閾值法33-34
• 3.1.4 振幅均值和振幅離差指數(shù)雙閾值法34
• 3.2 PS線性參數(shù)求解34-37
• 3.2.1 PS基線網(wǎng)絡(luò)建立34-36
• 3.2.2 PS差分相位模型建立與參數(shù)估計(jì)36
• 3.2.3 PS基線網(wǎng)絡(luò)平差36-37
• 3.3 本章小結(jié)37-38
• 第四章 基于相位相干性的非線性CR-InSAR算法38-43
• 4.1 CR點(diǎn)目標(biāo)識(shí)別算法38-39
• 4.2 基于解纏相位的CR-InSAR算法39
• 4.3 基于二維周期圖的線性形變算法39-40
• 4.4 基于相位相干性的非線性CR-InSAR算法40-41
• 4.5 模擬實(shí)驗(yàn)41-42
• 4.6 本章小結(jié)42-43
• 第五章 PS-InSAR和CR-InSAR聯(lián)合解算算法43-56
• 5.1 PS和CR組網(wǎng)基線網(wǎng)絡(luò)布設(shè)43-44
• 5.2 基線邊信息存儲(chǔ)方案44
• 5.3 相干點(diǎn)差分相位模型建立44-45
• 5.4 附有CR點(diǎn)約束的間接平差模型45-46
• 5.5 奇異值分解用于系數(shù)矩陣秩虧的求解方法46-47
• 5.6 穩(wěn)健估計(jì)用于剔除基線網(wǎng)絡(luò)中的粗差觀測(cè)值47-48
• 5.6.1 選權(quán)迭代法的求解步驟47
• 5.6.2 基于中位數(shù)的IGGIII選權(quán)迭代法47-48
• 5.7 PS-InSAR和CR-InSAR聯(lián)合解算流程48-49
• 5.8 模擬實(shí)驗(yàn)49-54
• 5.9 本章小結(jié)54-56
• 第六章 PS-InSAR和CR-InSAR聯(lián)合監(jiān)測(cè)四川甲居滑坡形變56-66
• 6.1 研究區(qū)域概況與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)介紹56-57
• 6.1.1 研究區(qū)域概況56
• 6.1.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)介紹56-57
• 6.2 研究區(qū)域CR點(diǎn)的識(shí)別57-58
• 6.3 研究區(qū)域CR點(diǎn)形變和高程改正值提取58-59
• 6.3.1 基于解纏相位的CR-InSAR解算58
• 6.3.2 基于二維周期圖的線性形變算法58-59
• 6.3.3 基于相位相干性的非線性CR-InSAR算法59
• 6.4 研究區(qū)域PS點(diǎn)的識(shí)別59-61
• 6.4.1 相關(guān)系數(shù)閾值法選點(diǎn)結(jié)果59-60
• 6.4.2 振幅均值閾值法選點(diǎn)結(jié)果60
• 6.4.3 振幅離差指數(shù)閾值法選點(diǎn)結(jié)果60-61
• 6.5 研究區(qū)域相干點(diǎn)形變速率差和高程改正值差提取61-62
• 6.6 附有CR約束條件的平差結(jié)果與分析62-65
• 6.6.1 無(wú)CR約束的間接平差解算結(jié)果62-63
• 6.6.2 附有CR約束條件的間接平差解算結(jié)果63-64
• 6.6.3 附有CR約束條件的間接平差并結(jié)合穩(wěn)健估計(jì)解算結(jié)果64-65
• 6.7 本章小結(jié)65-66
• 總結(jié)與展望66-68
• 參考文獻(xiàn)68-75
• 致謝75-76

【參考文獻(xiàn)】

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7 范景輝;~;李梅;郭小方;葛大慶;劉圣偉;劉廣;郭華東;;基于PSInSAR方法和ASAR數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)天津地面沉降的試驗(yàn)研究[J];國(guó)土資源遙感;2007年04期

8 劉國(guó)祥;張瑞;李陶;于冰;李濤;賈洪果;聶運(yùn)菊;;基于多衛(wèi)星平臺(tái)永久散射體雷達(dá)干涉提取三維地表形變速度場(chǎng)[J];地球物理學(xué)報(bào);2012年08期

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1 諶華;CRInSAR大氣校正模型研究及其初步應(yīng)用[D];中國(guó)地震局地質(zhì)研究所;2006年

  本文關(guān)鍵詞：高相干點(diǎn)InSAR技術(shù)用于滑坡調(diào)查與高精度監(jiān)測(cè)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：440032