[发明专利]一种基于时序的InSAR技术监测地表形变的方法在审
申请号: | 201910328912.4 | 申请日: | 2019-04-23 |
公开(公告)号: | CN110109105A | 公开(公告)日: | 2019-08-09 |
发明(设计)人: | 杨知;费香泽;欧文浩;赵斌滨;马潇;马超;王轶禹;冯长有;姚伟锋 | 申请(专利权)人: | 中国电力科学研究院有限公司;国网山东省电力公司;国家电网有限公司 |
主分类号: | G01S13/90 | 分类号: | G01S13/90;G01S13/88 |
代理公司: | 北京安博达知识产权代理有限公司 11271 | 代理人: | 徐国文 |
地址: | 100192 北*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 地表形变 时序 地表高程 技术监测 高程 相位连续性 坐标系转换 传统算法 地质灾害 监测手段 人工活动 输电线路 数据选取 噪声滤波 干涉纹 立体像 图生成 形变 反演 配准 平地 地形 山区 | ||
1.一种基于时序的InSAR技术监测地表形变的方法,其特征在于,包括:
步骤1,SAR数据选取:通过SAR传感器获取SAR数据,形成立体像对;
步骤2,立体像对配准:将立体像对进行精确配准,根据配准多项式将立体像对的配准误差控制在1/8个像元以下;
步骤3,噪声滤波处理:对立体像对进行带通滤波处理;
步骤4,干涉纹图生成:对立体像对进行共轭相乘操作,生成干涉纹图;
步骤5,进行去平地效应操作,得到去平干涉相位图;
步骤6,进行相位解缠,计算影像的真实相位值,获得地表高程形变结果;
步骤7,进行高程及高程坐标系转换,得到国际标准地理参考系中的地表高程形变结果。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述步骤1,SAR数据选取:通过SAR传感器获取SAR数据,形成立体像对,具体包括:
按照时间顺序获取N景SAR影像,其中,第1景SAR影像为主影像,其余N-1景SAR影像为副影像,形成立体像对。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述步骤6,进行相位解缠,计算影像的真实相位值,获得地表高程形变结果,具体包括:
步骤6-1,求取相邻像元之间的整周数差;
步骤6-2,计算整周数;
步骤6-3,获得解缠相位结果;
步骤6-4,获得地表高程形变结果。
4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述步骤6-1,求取相邻像元之间的整周数差,具体包括:
步骤6-1-1,第1景SAR主影像和其余N-1景SAR副影像顺序组成N-1个SAR干涉像对;
步骤6-1-2,由于第1景和第2景SAR影像拍摄时间相距很近,期间地表形变很小予以忽略,从第3景开始的影像至第1景SAR影像期间地表发生的形变不能忽略,针对每一干涉像对,根据时序建立所述N-1景副影像至第1景主影像的地表高程形变与第s个像元对应的绝对相位以及整周数的第一关系模型:
其中,表示第i个干涉像对中第s个像元对应的绝对相位;ki(s)(i=1,2,…,N-1)表示第i个干涉像对中第s个像元对应的整周数;Bi(i=1,2,…,N-1)表示第i个干涉像对的垂直基线长;Δhm(s)(m=2,3,…,N-1)表示第m+1景SAR影像拍摄时相对于第1景SAR影像拍摄时发生的地表高程形变;λ表示波长;
步骤6-1-3,针对每一干涉像对,根据时序建立所述N-1景副影像至第1景主影像的地表高程形变与第s-1个像元对应的绝对相位以及整周数的第二关系模型,所述第s-1个像元表示第s个像元的相邻像元:
步骤6-1-4,由于第s-1个像元与第s个像元是相邻像元,令两者的高程差Δh(s)-Δh(s-1)=0,结合所述第一关系模型和所述第二关系模型,针对每一干涉像对,根据时序建立第s个像元与第s-1个像元的绝对相位差与整周数差的第三关系模型:
其中,表示第i个干涉像对中第s个像元与第s-1个像元之间的绝对相位差,Δki(s,s-1)=ki(s)-ki(s-1)(i=1,2,…,N-1),表示第i个干涉像对中第s个像元与第s-1个像元之间的整周数差;
步骤6-1-5,为求取Δki(s,s-1),将第三关系模型转换为最优解模型:
其中,i,j=1,2,…,N-1且互不相同;
步骤6-1-6,求取最优解模型的最优解,得到相邻像元之间的整周数差Δki(s,s-1)。
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