本文關鍵詞：穩(wěn)定點的探測方法研究與應用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：時序InSAR技術憑借其在地表形變監(jiān)測中全天候、高覆蓋、低成本、高精度等諸多優(yōu)勢得到了迅速的發(fā)展和應用,目前已成為國際雷達遙感界的研究熱點之一。為了克服傳統(tǒng)DInSAR技術時空失相關以及大氣效應等所帶來的問題,它一般基于穩(wěn)定點進行建模和解算,因此穩(wěn)定點的探測成為時序InSAR技術的關鍵之一。目前探測穩(wěn)定點的方法對工作人員專業(yè)素養(yǎng)要求較高,通常需要具有豐富工作經(jīng)驗的專業(yè)技術人員對提取穩(wěn)定點的閾值進行人為設定,這既給時序InSAR技術的推廣帶來困難,又容易使地表形變監(jiān)測結果不穩(wěn)定。隨著高分辨率SAR衛(wèi)星的相繼發(fā)射,新一代高分辨率雷達影像的應用給探測穩(wěn)定點帶來了新的啟發(fā),本文在深入理解時序InSAR技術原理的基礎之上,重點研究高分辨率影像中穩(wěn)定點探測問題,具體研究內(nèi)容包括以下幾點：1)分析穩(wěn)定點的特性和解譯高分辨率SAR影像,詳細介紹了三種經(jīng)典穩(wěn)定點探測方法的算法與步驟,在現(xiàn)有穩(wěn)定點探測方法基礎上提出了三級半自動探測法,該方法首先利用振幅閾值去除回波信號弱的點目標,然后利用穩(wěn)定點目標與地物之間的對應關系,選取典型人工建筑區(qū)域和典型水體、農(nóng)田區(qū)域分別作為PS占優(yōu)區(qū)域和典型非PS區(qū),分別以PS占優(yōu)區(qū)域和典型非PS區(qū)中所有像元作為樣本,通過C++自主編程對相干系數(shù)閾值和振幅離差閾值最優(yōu)組合進行判定,進而實現(xiàn)穩(wěn)定點探測自動化。2)利用25景北京東部地區(qū)TerraSAR-X影像對三級半自動探測法的穩(wěn)健性和實用性加以驗證,分別選擇三組不同的PS占優(yōu)區(qū)以及非PS區(qū)作為實驗樣本集,通過程序判定獲得最佳閾值組合,最后對比分析三組實驗得出的結果。分析結果表明本文方法既可以保證足夠的點密度,還可以保證所選穩(wěn)定點可靠性,而且具有較高的穩(wěn)健性。3)基于三級半自動探測法利用23景TerraSAR-X影像提取北京主城區(qū)地區(qū)2011至2015的地表形變,結合13個北京主城區(qū)2012至2015年的水準點對北京市2011至2015年平均形變速率進行精度驗證,驗證結果顯示誤差最大值為8.77mm/year、最小值為-5.36mm/year,誤差均方差為4.30mm/year,結果顯示本方法在監(jiān)測地表沉降中表現(xiàn)出較高的可靠性和實用性。
【關鍵詞】：時間序列 高分辨率 穩(wěn)定點 相干系數(shù) 振幅離差 地表形變反演
【學位授予單位】：中國測繪科學研究院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：P237
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 研究背景和意義10-11
• 1.2 研究目的11-12
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及存在的問題12-15
• 1.4 主要研究內(nèi)容15
• 1.5 論文的主要內(nèi)容和組織結構15-16
• 1.6 本章小結16-18
• 第二章 DINSAR技術監(jiān)測地表形變原理18-32
• 2.1 合成孔徑雷達原理和成像特點18-20
• 2.1.1 合成孔徑雷達原理18-19
• 2.1.2 合成孔徑雷達成像特點19-20
• 2.2 基于穩(wěn)定點的時間序列InSAR技術20-31
• 2.2.1 InSAR技術原理與流程20-24
• 2.2.2 DInSAR技術原理與分類24-28
• 2.2.3 基于穩(wěn)定點的時間序列InSAR技術28-31
• 2.3 本章小結31-32
• 第三章 時序INSAR穩(wěn)定點探測方法研究32-54
• 3.1 高分辨率SAR影像上穩(wěn)定點特點32-36
• 3.2 經(jīng)典的穩(wěn)定點探測方法36-40
• 3.2.1 幅度離差閾值法37-38
• 3.2.2 相干系數(shù)閾值法38-39
• 3.2.3 基于幅度信息、相干系數(shù)、振幅離差信息三級探測法39-40
• 3.3 三級半自動探測穩(wěn)定點法40-52
• 3.3.1 三級半自動探測法40-42
• 3.3.2 實驗數(shù)據(jù)準備42-44
• 3.3.3 TerraSAR-X影像數(shù)據(jù)預處理44-45
• 3.3.4 TerraSAR-X影像實驗與分析45-52
• 3.4 本章小結52-54
• 第四章 基于三級半自動探測法監(jiān)測地表形變54-63
• 4.1 實驗數(shù)據(jù)準備54-56
• 4.2 實驗流程56-62
• 4.2.1 影像配準56-57
• 4.2.2 最佳干涉圖的自動選擇57-58
• 4.2.3 差分干涉圖的生成58
• 4.2.4 基于三級半自動探測法探測穩(wěn)定點58-60
• 4.2.5 實驗結果精度驗證與分析60-62
• 4.3 本章小結62-63
• 第五章 工作總結63-65
• 5.1 工作總結63
• 5.2 展望63-65
• 參考文獻65-70
• 致謝70-72
• 作者簡歷72

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本文編號：463831