DInSAR基础

在 InSAR 技术的基础上,利用雷达两次不同位置获取的同一监测区域的相位,差分干涉消除干涉图中地形因素的影响,以检测出地表的微小形变,这是 D-InSAR 的技术基础。

 

 

 

 InSAR地表变化监测

l  双天线单轨纵向干涉模式:如果两副天线先后在同一位置、以同一视角对地面成像,此时空间基线为零,干涉图不能反映地形的起伏,但可以提取瞬时的地面动态变化信息。(例如:洋流、潮汐、海冰的运动等)

l  单天线重复轨道干涉模式:如果一副天线多次重复对地面进行成像,则可以检测地表的微小形变(差分干涉测量技术)

注意:差分干涉测量技术提取的形变是沿传感器视线方向的。

 

D-InSAR的方法:

双过( 2pass)差分

 

地形信息来自已有的高精度DEM。

假设两幅SAR图像获取的时间段中存在SAR观测斜距方向的形变δr ,干涉位相φ1可表示为:

 

三过差分干涉

需要三幅SAR图像,其中两幅应该是在事件发生前,其中一幅作为公共主图像,其干涉结果得到本底DEM信息;公共主图像与事件后的图像进行干涉,再与得到DEM的干涉图进行差分,得到形变。 其原理与二过差分干涉基本相同,但是处理流程有一些不同。

 

四过差分干涉

四过差分干涉的数据要求较高,时空基线对适合的情况比较少。

4幅SAR图像中3幅是事件发生前的, 1幅是事件发生后的,但是无法找到公共主图像, 只能分二组,一组生产DEM,一组包含事件形变信息。差分干涉流程类似于二过差分干涉,不同的是DEM是由另一组干涉生成。

  

                 

D-InSAR应用特点

技术特点

– 算法简单,参数较少
– 成本低,最少2景SAR图像即可
– 可监测较大的地表形变,在LOS方向上能探测的SAR图像相邻分辨单元之间的最大形变值不大于λ/2(如C波段为2.8cm, L波段为12cm)
– 可连续、大范围监测

可以监测突发性质的地表形变

– 滑坡、 地震、 冰川移动、 火山活动、矿区塌陷等

制约因素

– 相干条件——时间基线和空间基线限制了可进行InSAR处理的数据量,以及地表覆盖物如浓密植被容易造成失相干
– 轨道误差——依赖于精密轨道数据
– 大气影响——非均一大气延迟对大区域处理的影响

原文地址:https://www.cnblogs.com/akii/p/6518346.html