干涉合成孔徑雷達

干涉合成孔徑雷達

干涉合成孔徑雷達，英文縮寫為InSAR或者IfSAR，是一種套用於測繪和遙感的雷達技術。使用衛星或飛機搭載的合成孔徑雷達系統獲取高解析度地面反射複數影像，每一分辨元的影像信息中不僅含有灰度信息，而且還包含干涉所需的相位信號。

基本介紹

  • 中文名：干涉合成孔徑雷達
  • 外文名：InSAR
  • 套用於：測繪和遙感的雷達技術
  • 使用：合成孔徑雷達影像圖
  • 領域：測繪科學與技術
  • 用途：火山監測等
簡介,生成干涉圖,套用,構造,火山監測,永久散射體,

簡介

這種測量方法使用兩幅或多幅合成孔徑雷達影像圖，根據衛星或飛機接收到的回波的相位差來生成數字高程模型或者地表形變圖。理論上此技術可以測量數日或數年間厘米級的地表形變，可以用於自然災害監測，例如地震、火山和滑坡，以及結構工程尤其是沉降監測和結構穩定性。
使用ERS-2數據生成的干涉圖使用ERS-2數據生成的干涉圖

生成干涉圖

軟體
有許多InSAR處理軟體可供使用，其中有些對於學術用途是免費的。
IMAGINE InSAR - 是 ERDAS IMAGINE 遙感套件所包含的InSAR處理包， 用C++寫成。主頁是。
ROI PAC - 由NASA的 噴氣推進實驗室 和Caltech開發。運行於UNIX，可以在 The Open Channel Foundation免費下載。
DORIS - Delft University of Technology開發的處理套件，C++寫成，一直到多個平台，基於 GPL 許可證發布： DORIS 。
Gamma Software - 商業套件，擁有多個模組覆蓋了SAR數據處理、SAR干涉、差分SAR干涉等。運行於Solaris、 Linux、 Mac OS 和 Windows，研究機構可獲得大幅度的折扣。
SARscape - 商業套件，擁有多個模組覆蓋了SAR數據處理、SAR干涉、差分SAR干涉等。作為 ArcView 和 ENVI的擴展運行於Windows、Linux 和 Mac OS下。
Pulsar - 商業套件，基於UNIX。
DIAPASON - 法國空間局CNES開發，由Altamira Information維護，商業套件。運行於 UNIX 和 Windows。

套用

構造

InSAR可套用於 構造形變，例如地震造成的地表位移。首次套用實在1992年 Landers地震，很快便在全球各種地震中普遍使用，特別是對1999年土耳其伊茲密特 和2003年伊朗 Bam 地震進行了深入研究。InSAR也可用於監測斷層。
基拉韋厄峰的SAR幅度圖像基拉韋厄峰的SAR幅度圖像

火山監測

InSAR被用於各種火山監測，包括爆發造成的形變，爆發中深層岩漿分布的變化造成的地表應變，火山體的重力延展，和火山構造形變信號。早期基於InSAR的火山研究對象包括 埃特納火山，和基拉韋厄峰，隨著此領域的發展，更多的火山研究開始進行。儘管此技術作為可行的火山監測技術存在各種限制，例如衛星的重現時間、檔案數據的缺乏、相干性和大氣誤差，但它仍然廣泛套用於火山形變的學術研究。最近，InSAR也被套用於衣索比亞的峽谷研究。

永久散射體

永久或固定不變的散射體技術相對傳統InSAR來說是最近開發的，它基於對一些列干涉圖中保持相干性像素的研究。1999年，義大利米蘭理工大學的研究人員開發了一種新的多圖象處理方式，這就是在一摞圖像中尋找地面上提供了穩定持久雷達反射的物體。這些物體可以是像素般大，通暢是子像素大，出現於每一幅圖像中。
米蘭理工大學在1999年為此技術申請了專利，並在2000創建了附屬公司Tele-Rilevamento Europa - TRE來進行此技術的商業化操作和進一步的研究。

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