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合成孔径雷达干涉测量(InSAR)与合成孔径雷达差分干涉测量(D_InSAR)是二十世纪后期迅速发展起来的空间对地观测新技术。相对于传统的空间遥感方式,合成孔径雷达具有全天时、全天候、高分辨率以及对地面和植被有一定穿透能力等突出的优点,不仅是传统空间遥感和摄影测量方法的有效补充,而且开拓了全新的观测方式和应用领域。InSAR技术不仅能应用于测绘学如地形测绘、DEM生成,还能应用于专题制图如农业、林业制图,D InSAR技术更可用于监测cm级或更微小的地球表面形变,以揭示许多地球物理现象,如地震形变、火山运动、大气变化、冰川漂移、地面沉降以及山体滑坡等。
本文主要对干涉测量与差分干涉测量的基本原理进行了系统、深入的学习和研究,分析干涉测量和差分干涉测量数据处理的流程和算法,建立一个基础的干涉测量数据处理平台以及差分干涉测量数据处理平台,利用InSAR技术生成数字高程模型,D_InSAR技术获取地表形变图。具体的研究内容有:InSAR测高原理及D_InSAR基本原理的探讨;SAR单视复数影像(SLC)基本格式分析;基于开放源代码DORIS软件,构建干涉测量数据处理平台和差分干涉测量数据处理平台;相位解缠方法的分类比较;人工角反射器和永久散射体方法的介绍;DEM建模和差分干涉测量获取地震形变等。
利用构建的数据处理平台,对ENVISAT卫星提供的真实SAR数据进行处理,干涉获取四川崇州市地区的DEM与实际地形一致,可见利用合成孔径雷达干涉可有效提取地面数字高程模型;差分干涉获得的Bam地区地震的形变干涉条纹与国际上其他著名研究机构公开发表的结果相一致,监测到的地震形变场具有很高的精度,说明了差分干涉测量在监测地震形变方面有其独特的优点。