insar监测地表三维形变的研究

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1、中南大学硕士学位论文InSAR监测地表三维形变的研究姓名：胡俊申请学位级别：硕士专业：大地测量学与测量工程指导教师：朱建军;李志伟20080501中南大学硕士学位论文摘要合成孔径雷达干涉测量(SyntheticApertureRadarInterferometry—InSAR)是近年来新兴的一种空间对地测量技术。该技术具有全天候、大范围、高精度、无接触等特点，迅速成为国内外的研究热点。特别是其中的重复轨道差分干涉测量(DifferentialInSAR，D．InSAR)技术，被广泛用来监测地球表面厘米级甚至毫米级的形变，如地震形变、地面沉降、火山运动、冰

2、川漂移以及山体滑坡等。此外，为了避免时间、空间失相关和大气的延迟效应对DInSAR的制约，众多学者还在InSAR的基础上拓展出了永久散射体技术(PSInSAR)和人工角反射器技术(CRInSAR)。然而上述的技术往往只能监测地表在雷达视线方向(LOS)上的一维形变。而在绝大多数的情况下，这种一维形变不能够完全反映地表的真实形交情况，有时候甚至会引起偏差。因此，本文的主要内容就是探讨和研究利用InSAR监测地表在上下、东西、南北方向上的三维形变的方法。首先，本文介绍了InSAR、DInSAR、PSInSAR和CRInSAR技术的基本理论和特点，并着重分析了

3、InSAR测高的敏感性问题和DInSAR监测地表形变的可行性问题。接着，本文介绍了目前国际上比较流行的利用InSAR监测地表三维形变的方法，对它们的可行性、实用性和适用性等做了深入研究和比较分析。然后，本文利用目前国际上最好的SAR数据处理软件之一的GAMMA软件，结合上海和台湾的SAR影像数据，系统的演示了干涉测量、差分干涉测量和地理编码的处理流程，并对GAMMA软件中一些算法和参数的选取做了深入分析。接着，本文研究了融合CRInSAR和Kalman滤波监测地表三维形变的方法，建立了解算模型，并利用香港地区的SAR数据做了实例分析。最后，本文研究了融合

4、多轨道SAR雷达干涉相位和幅度信息监测地表三维形变的理论和方法，并利用该方法揭示了伊朗Barn地震的三维同震形变位移场，结果相当令人满意。关键词InSAR，--维rf变，CRInSAR，Kalman滤波，幅度中南大学硕士学位论文ABSllRA(?rABSTRACTSyntheticApertureRadarInterferometry(InSAR)isanewlydevelopedtechnologywhichcallsurveytheearth’ssurfacefromspace．Thetechnologyhastheadvantagesofall—w

5、eather,large—scale，hi曲precision，eontactlessnessandrapidlybecomethestudyhotspotallovertheworld．Especially,DifferentialInSAR(DInSAR)hasbeenwidelyusedtodetectsub-centimetergrounddeformation,such弱earthquake，groundsubsidence，volcanomovement，glacierexcursionandmountainlandslide．Besides

6、,inordertoavoidtemporalandspatialdecorrelationandatmosphericdelay,manyscholarshavedevelopedthetechnologyofPersistentScatterer(PSInSAR)andComerReflector(CmnSAR)inthebaseofInSARHowever,above-mentionedtechnologycanonlydetectone-dimensionalgrounddeformationintheLine-of-Sight(LOS)．Mos

7、toftime，thisone—dimensionaldeformationcannotreflecttherealgrounddeformation．Themaincontentofthedissertationisdiscussingandstudyinghowto戳InSARtodetectthree-dimensionalgrounddeformation．．First，thetheoryandcharacteristicofInSARDInSARPSInSARandCRInSARareIntroduced．Inaddition，thesensi

8、tivityoflnSARandthefeasibilityofDInSARar