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合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）作为一种主动遥感工具，随着其硬件技术和成像算法等迅速发展，在现代遥感对地观测领域占有重要的地位，并在国土资源、环境监测、军事安全、灾害监测等领域发挥着重要作用。近年来，随着SAR硬件多极化能力的增加，分辨率的显著提高和SAR图像处理与信息提取技术的发展，SAR遥感技术逐渐成为快速获取地震灾情信息、震后应急和震害快速的有效手段。由于全极化SAR提供了与观测目标结构密切相关的极化信息，其极化特征可以反映建筑物震害与非震害之间的差异，为仅利用震后遥感数据开展震害信息提取提供原理性的可能。基于此，本文对基于极化SAR影像开展震害信息提取的方法和实际应用进行全面系统深入的研究。并且对在有无震前SAR数据条件下开展了建筑物震害信息的研究，设计了相应的震害信息提取工作流程，并给出实际应用案例。 (1)建筑物震害在极化SAR图像上的特征分析。首先对地震学领域中的建筑物震害等级进行分析，然后依据SAR成像特点及其可识别目标的信息特征，重新划分和归类了建筑物震害等级，以适应基于SAR图像开展震害信息提取的研究和应用。接着利用极化SAR常用的特征指数对建筑物震害和完好建筑进行了特征分析，指出两者在极化SAR图像上的特征差异，为后续利用极化SAR数据提取震害的相关研究工作奠定了理论基础。 (2)从极化目标分解理论出发分析了建筑物震害和完好建筑之间的特征差异，尤其是两者的雷达散射散射机制差异，并据此构建了可以区分两者的特征指数——雷达遥感震害指数，使得倒塌建筑和完好建筑在特征指数图像上呈现两端分离化特点，从而基于该指数构建了建筑物震害判别的关键因子。 (3)将极化SAR中最优极化对比度增强技术(Optimal Polarimetric ContrastEnhancement，OPCE)引入至建筑物震害提取应用中。通过构建完好建筑与倒塌建筑的散射模型，基于OPCE算法得到可以完好建筑与倒塌建筑的回波强度差异最大的雷达发射和接收波的极化组合。为没有震前SAR图像情况下的建筑物震害提取提供了新的研究思路，并发挥了极化SAR所独有的优势。 (4)由于目前常用的各种基于变化检测的震害提取方法存在着检测灵敏度低和虚警概率高等缺陷和局限性，难以满足实际震害检测应用的需求。本文还对单极化和多极化SAR图像变化检测方法进行了新的探索研究，考虑到SAR图像上所独具斑点噪声，引入了度量不同率分布模型差异的随机距离，取代了传统的均值比和似然比的方法，给出了基于随机距离的变化检测算子，并提出了恒虚警的阈值分割方法。 (5)本文提出了综合极化SAR与干涉SAR信息融合的建筑物震害提取方法。已有应用案例表明干涉SAR的相干系数对城区建筑物倒塌情况有一定的指示意义，但其要求震前干涉SAR和同震干涉SAR两对相干系数，数据获取较难，使其应用推广受限，本文结合震后极化SAR的极化信息，改进了传统的时间相干度之比模型，并增强了完好建筑与倒塌建筑的特征差异，降低了非震害失相干地物对震害提取的影响，实现了建筑物震害信息的准确提取。