合成孔径雷达干涉测量(InSAR)在地面形变监测中的应用

摘要

运用合成孔径雷达干涉及其差分技术(InSAR及D-InSAR)进行地面微位移监测,是近年来发展起来并得到日益重视的新方法.对不同地区地面形变的最新研究结果表明,合成孔径雷达干涉及其差分技术在地震形变、冰川运移、活动构造、地面沉降及滑坡等研究与监测中有广阔的应用前景,具有不可替代的优势.与其它方法(如GPS监测等)相比,用InSAR及D-InSAR进行地面形变监测的主要优点在于:(1)覆盖范围大,方便迅速:(2)成本低,不需要建立监测网;(3)空间分辨率高,可以获得某一地区连续的地表形变信息; (4)可以监测或识别出潜在或未知的地面形变信息:(5)全天候,不受云层及昼夜影响.但是由于系统本身因素以及地面植被、湿度及大气条件变化的影响,精度及适用性受到一定的限制,需要在实践中不断加以完善和提高,并与地质研究及其它方法相结合.为了弥补传统InSAR及D-InSAR方法在地面形变监测方面的不足,提高其精度,近期引入了一种称为永久散射点(PS)的方法.此方法通过选取一定时期内表现出稳定干涉行为的孤立点,克服了许多妨碍传统雷达干涉技术的分辨率、空间及时间上基线限制等问题,使InSAR在城市及岩石出露较好地区地面形变监测精度大大提高,在一定的条件下精度可达到mm级.