SAR影像在工程地质条件分析中的信息潜力研究

摘要

近年来，铁路建设逐步向山区和边远地区延伸发展，特别是云、贵、川、藏地区。由于这些地区的海拔高、山高谷深、地形、地质条件更为复杂、有些地区地表植被覆盖度很高，严重制约了基于可见光和红外波段的遥感图像解译分析铁路工程地质信息的方法模式。微波遥感由于具有全天候、全天时、穿透云雾性以及对地物几何形态、物理介电性质、地表粗糙度敏感性、多波段多极化的散射特征等特有的的成像机理，已日益成为遥感对地观测中十分重要的前沿领域。它在地质找矿、土壤水分动态监测、洪涝灾害调查、农林土地资源调查、干旱区找水以及军事信息化对抗等方面日益显示出光阔的前景。微波独特的对地探测机理，并且适当辅以光学遥感数据源的综合利用，使得从构造角度分析判断构造节理或断裂与工程地质条件中等问题的相关联系成为可能，进而为地质选线提供一定的理论研究依据。
　　 概括说来，微波遥感主要有以下特点:
　　 (1)微波具有穿云透雾和全天时全天候工作的能力;
　　 (2)微波遥感对某些地物具有一定的穿透能力，这种特性对各种矿物质的勘察、地下水探测、地表土壤水分监测等地下资源探测具有重要意义;
　　 (3)微波的波长适于海面动态情况的观测，微波遥感可以测得一定深度海水的温度和盐度等信息。
　　 鉴此，本研究通过选取西南高植被覆盖地区，特别是一些密林地区，利用微波的分米（如SAR-L波段）波良好的穿透能力，分析其穿透一定深度的植被覆盖层而反映出植被层以下局部地质地貌信息，并从构造角度分析判断构造节理或断裂与工程地质中相关问题的联系，综合评估利用多源遥感数据复合，从而为改善宏观地质条件信息探测效果提供一定的先验知识。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题研究的背景及意义

1．2 国内外研究现状分析

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．2．3 研究具备的客观条件

1．3 研究方法的提出及技术路线

1．4 本章小结

第2章 现阶段微波遥感研究方法分析

2．1 被动微波遥感技术

2．1．1 被动微波辐射计

2．1．2 被动微波亮温数据反演地表研究

2．2 主动微波遥感技术

2．2．1 反演土壤水分研究

2．2．2 岩性信息识别与提取研究

2．3 InSAR及D-InSAR等干涉测量技术特点

2．3．1 InSAR技术概述

2．3．2 D-InSAR技术概述

2．4 分析现有研究共同特点

2．5 本章小结

第3章 研究区域数据试验

3．1 试验数据简介

3．2 试验方法与技术路线

3．3 具体试验内容

3．3．1 数据预处理

3．3．2 多光谱数据与雷达数据的融合

3．3．3 铁路工程地质信息叠加效果分析

3．4 本章小结

第4章 SAR影像应用于宏观地质条件分析

4．1 基于图像幅度信息

4．1．1 微波穿透植被能力分析

4．1．2 与常规光谱图像的多方位比较

4．1．3 地质信息的提取与利用

4．2 基于不同极化方式信息

4．2．1 hh与hv极化图像信息分析

4．2．2 二者信息潜力比较与信息综合利用

4．2．3 4?20雅安芦山地震区微波信息地学分析

4．3 本章小结

总结与展望

致谢

参考文献