森林樹高是計算森林碳匯的一個重要參數(shù),為了提高大面積森林樹高的提取精度,合成孔徑雷達（SAR）在森林樹高反演中的作用愈發(fā)凸顯。本文根據(jù)合成孔徑雷達數(shù)據(jù)特點、干涉SAR和極化干涉SAR的測量原理,研究基于單極化、雙極化和全極化數(shù)據(jù)的一系列樹高反演算法并進行算法改進,用ALOS-PALSAR數(shù)據(jù)和仿真SAR數(shù)據(jù)分別進行算法有效性驗證。第一種算法中交叉極化（HV/VH）通道的后向散射強度與森林結(jié)構(gòu)參數(shù)高度相關(guān),建立ALOS-PALSAR的HV極化通道的后向散射系數(shù)與若爾蓋原始森林實測高度、胸徑之間的經(jīng)驗?zāi)Ｐ?發(fā)現(xiàn)呈負對數(shù)關(guān)系且相關(guān)性低,證明用單基線的后向散射系數(shù)回歸模型不適用于地形復(fù)雜的高山區(qū)域森林樹高估計。不同極化通道對應(yīng)不同的地物散射相位中心,利用HH和HV極化通道的干涉相位之差提取若爾蓋森林樹高,反演結(jié)果嚴重低估,由此提出利用相干系數(shù)的sinc函數(shù)進行補償,但算法仍然有局限性,補償系數(shù)和相干系數(shù)的雙重作用可能導(dǎo)致估計結(jié)果偏高。針對目前廣泛使用的全極化干涉隨機散射模型（Random Volume over Ground,RVoG）反演算法,提出相干幅度和相位最優(yōu)化的三階段改進反演算法,通... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

第二章 合成孔徑雷達測量基本理論第二章 合成孔徑雷達測量基本理論SAR 基本原理及關(guān)鍵技術(shù)成孔徑雷達干涉測量的原理是利用不同入射角、滿足干涉條件的兩AR 復(fù)數(shù)圖像所形成的干涉相位或者相干信息來反演地表三維地形、地物屬性。根據(jù)干涉條紋中包含的斜距方向上的點與天線位置之差，度、雷達波束視向、波長、基線間的幾何關(guān)系等，可以測量出圖像上位置和變化信息[60]。SAR 干涉測量的三種工作模式中，前兩者距離涉測量都要求雙發(fā)雙收模式，目前僅航空雷達天線可實現(xiàn)，而重軌干個天線，考慮到大氣影響，該方法主要應(yīng)用在星載 InSAR 系統(tǒng)上面

圖 2-2 InSAR 處理流程圖和配準。針對不同的干涉應(yīng)用選取合適線過大則不能用于干涉處理，針對重軌好選擇重軌時間最鄰近的圖像。兩幅 SA的偏移，而地形變化對相位的影響非常大較大的測量誤差，通常當圖像的亞像元配以保證，才可以進行下一步操作。一般采亞像元級的配準精確度。相干圖生成。配準后的復(fù)數(shù)圖像進行共軛似然法估算相干系數(shù)。干涉相干系數(shù)不衡量干涉條紋的質(zhì)量，其定義如下：*1 2* *1 1 2 2[ ][ ] [ ]E n nE n n E n n

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于簡縮極化干涉SAR數(shù)據(jù)的森林垂直參數(shù)反演[J]. 郭勝龍,李洋,尹嬙,王建峰,洪文.  電子與信息學(xué)報. 2016(01)
[2]顧及地形因素的S-RVOG模型和PD相干最優(yōu)算法聯(lián)合反演植被高度[J]. 解清華,汪長城,朱建軍,付海強.  測繪學(xué)報. 2015(06)
[3]基于林分結(jié)構(gòu)響應(yīng)的PALSAR森林結(jié)構(gòu)參數(shù)估測[J]. 趙明瑤,劉會云,張曉麗,焦志敏,姚智,楊銘.  北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2015(06)
[4]多基線干涉層析SAR提取森林樹高方法研究[J]. 李文梅,陳爾學(xué),李增元.  林業(yè)科學(xué)研究. 2014(06)
[5]基于極化干涉SAR反演植被高度的改進三階段算法[J]. 許麗穎,李世強,鄧云凱,王宇.  雷達學(xué)報. 2014(01)
[6]基于散射機制分解的ESPRIT植被高度反演新方法[J]. 宋桂萍,左廷英,汪長城,解清華,付海強.  現(xiàn)代測繪. 2013(05)
[7]利用ALOS PALSAR雙極化數(shù)據(jù)估測山區(qū)森林蓄積量模型[J]. 王曉寧,徐天蜀,李毅.  浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報. 2012(05)
[8]基于ENVISAT ASAR數(shù)據(jù)的高山松林蓄積量估測模型研究[J]. 李毅,徐天蜀,王曉寧.  中南林業(yè)調(diào)查規(guī)劃. 2012(01)
[9]INSAR技術(shù)在北京來廣營地區(qū)地面沉降監(jiān)測中的應(yīng)用[J]. 王穎.  城市地質(zhì). 2011(04)
[10]合成孔徑雷達影像地形校正半經(jīng)驗?zāi)Ｐ蚚J]. 鮑艷松,王軍戰(zhàn),張友靜,屈建軍,張偉民,陳晨.  測繪學(xué)報. 2011(04)

博士論文
[1]極化干涉SAR層析估測森林垂直結(jié)構(gòu)參數(shù)方法研究[D]. 李文梅.中國林業(yè)科學(xué)研究院 2013
[2]合成孔徑雷達干涉與極化干涉技術(shù)研究[D]. 楊震.中國科學(xué)院研究生院（電子學(xué)研究所） 2003

碩士論文
[1]多維度SAR森林及其類型分類識別方法研究[D]. 王馨爽.西安科技大學(xué) 2013
[2]極化干涉SAR植被高度反演算法研究[D]. 宋桂萍.中南大學(xué) 2013
[3]喀斯特貴陽市4種森林生物量和碳儲量研究[D]. 曹娟.中南林業(yè)科技大學(xué) 2012
[4]干涉合成孔徑雷達成像及其遮蓋式干擾技術(shù)研究[D]. 汪珺.西安電子科技大學(xué) 2012
[5]低相干雷達干涉信息相位解纏技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 楊秋玲.成都理工大學(xué) 2011
[6]森林生物量微波遙感估測模型[D]. 宋茜.東北林業(yè)大學(xué) 2011
[7]天基InSAR數(shù)據(jù)處理軟件的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 蘇世東.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
[8]PolInSAR地表參數(shù)反演方法研究[D]. 韓迪.電子科技大學(xué) 2009
[9]合成孔徑雷達成像算法研究[D]. 宋娜.南京理工大學(xué) 2008
[10]InSAR技術(shù)及其在地表形變監(jiān)測中的應(yīng)用研究[D]. 周建民.河海大學(xué) 2006



本文編號：3629337