合成孔徑雷達干涉測量技術(shù)具有全天時、全天候、高精度的特點,它極好的彌補了水準測量和GPS測量的缺點,逐步發(fā)展成為地表形變監(jiān)測的一種重要技術(shù)手段,但由于D-InSAR技術(shù)的發(fā)展受時空失相干和大氣延遲效應(yīng)的制約,在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的時間序列InSAR技術(shù)如PS-InSAR技術(shù)、SBAS-InSAR技術(shù)、IPTA技術(shù)等都可以很好的解決這一問題,逐步運用到變形監(jiān)測的各個領(lǐng)域。本文應(yīng)用相干點目標分析(IPTA)技術(shù)和短基線集技術(shù)(SBAS-InSAR)技術(shù),采用GAMMA軟件、ENVI SARscape軟件平臺以及聊城地區(qū)Sentinel-1 A SAR數(shù)據(jù),進行了短時間內(nèi)的地面沉降研究分析,得到了基于兩種技術(shù)的兩種形變速率模型,驗證了兩種技術(shù)的精度和可靠性,獲得了一些具有參考價值的結(jié)論。主要研究結(jié)果如下:(1)在IPTA技術(shù)中干涉點目標的選取是完成后續(xù)干涉測量處理的前提,首先詳細介紹了常見的干涉點目標選取的方法,然后提出了在IPTA中利用單個SLC的光譜屬性和利用穩(wěn)定的后向散射強度這兩種方法進行干涉點目標選取,并將兩種方法提取出的點融合確定了最終候選點。(2)在獲取聊城市茌平縣在2015.1 1-2016.8之間的17景Sentinel-1 A SAR影像數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,分別用IPTA和SBAS技術(shù)反演得到研究區(qū)時間序列地表形變速率模型。結(jié)果表明,聊城市地表形變特征非常明顯,地面沉降區(qū)域集中在茌平縣、東阿縣以及陽谷縣,其中茌平縣沉降最嚴重,因此形成了以茌平縣為中心的沉降漏斗區(qū),同時發(fā)現(xiàn)聊城市中心城區(qū)出現(xiàn)了一定程度的地面回彈。利用IPTA技術(shù)得到茌平縣最大地面累積沉降量為118mm,利用SBAS技術(shù)得到茌平縣最大地面累積沉降速量達到121mm。(3)對IPTA和SBAS技術(shù)技術(shù)反演得到的地面形變速率進行綜合分析,結(jié)果表明兩種方法得到的形變速率趨勢大體一致,得到了相對可靠的結(jié)果。
【學位級別】：碩士
【圖文】：

ＩｎＳＡＲ是通過兩景ＳＬＣ邋ＳＡＲ影像進行共軛相乘生成千涉相位來獲取地表逡逑三維信息或微小形變信息的一種空間對地觀測技術(shù)。干涉測量的基本原理如下逡逑圖２．１所示。逡逑Ｓ２逡逑ｈ邋；邐地面逡逑邐＼邐邐Ｙ邐逡逑參考面逡逑＼邋＼逡逑圖２．１邋ＳＡＲ重復(fù)觀測成像示意圖逡逑Ｆｉｇ．２．１邋Ａ邋ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ＳＡＲ邋ｒｅｐｅａｔｅｄ邋ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ邋ｉｍａｇｉｎｇ逡逑圖２．１中，４和＆分別為雷達衛(wèi)星兩次通過時的位置，Ｈ為衛(wèi)星第一次通過逡逑點Ｐ時的飛行高度。０為衛(wèi)星到目標Ｐ的觀測角，〃，、Ａ分別為雷達衛(wèi)星兩次逡逑通過向地面目標Ｐ是天線到目標的距離，為空間基線即衛(wèi)星兩次通過時的距逡逑離，《是空間基線Ｓ與水平方向的夾角，Ａ、Ｒ為平行基線和垂直基線，表達式逡逑如下：逡逑卜＝ｓｓｉｎ（ｆｒ）、邐式（山逡逑［５邋＝邋５ｃｏｓ（＾－？）逡逑雷達兩次通過同一目標獲取的地物回波信號可以用復(fù)數(shù)表示如下［４６］：逡逑Ｓ邋＝邋ａ邋＋邋Ｚ？邋／邋＝邋＾－ｅｘｐ［／－＾］邐式（２．２）逡逑式中，ａ表示為復(fù)數(shù)的實部，ｂ表示為復(fù)數(shù)的虛部；ｄ表示振幅；Ｐ表示回波的逡逑７逡逑

Ｆｉｇ．２．２邋Ｐｈａｓｅ邋ｃｈａｎｇｅ邋ｏｆ邋ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ邋ｃａｕｓｅｄ邋ｂｙ邋ｓｕｒｆａｃｅ邋ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ逡逑當目標點不在參考面而是位于實際的地球表面上，這時目標點具有一定的逡逑高程值，如圖２．２的巧點。按斜距投影方式，Ｐ２點＃參考面上的對應(yīng)點為５逡逑與巧到雷達衛(wèi)４的斜距相等Ｗ邋＝邋￥）。相當于參考面上的點＾沿地形表面移動至逡逑高程點相應(yīng)引起雷達天線到的視角／＾較６變化了湖。根據(jù)圖２．２可得雷達逡逑兩次觀測６點的斜距差為：逡逑Ａ／？邋＝邋２（７？】－式）＝２召ｓｉｎ（l挘悖蓿悖錚螅悖掊澹澹幔蓿悖錚螅蓿蓿椋希螅椋睿蓿掊問劍ǎ玻矗╁義嫌捎誒狀鍤詠潛浠考ず芐�，，可近似茹暘ｃｅP蠹ぃ劍�，邋ｓｉＡ`ぃ郊�，而式中的伭x希

本文編號：2635413