融合DInSAR和MAI技术反演九寨沟地震三维形变场

差分雷达干涉测量(DInSAR)在地震形变监测中具有重要作用,但DInSAR仅能获取雷达视线向的形变量,无法准确反映地表三维形变.为了获取真实的地表形变,文中采用一种联合DInSAR和多孔径干涉技术(MAI)的地震三维形变场反演方法,以2017年九寨沟Ms7.0级地震为例,融合升降轨Sentinel-1A数据,联合解算...     

基于ALOS PALSAR数据进行雷达差分干涉提取玉树地震同震地表形变场

本文针对2010年4月14日玉树地震引起的地表形变,使用日本ALOS卫星PALSAR L波段雷达影像数据,应用两轨雷达差分干涉(DInSAR)处理得到了以玉树为中心11 000km2范围内的同震形变场,空间分辨率为8m,并在此基础上对玉树地震的震源机制和发震机理进行了分析。研究结果表明L波段雷达数据适合在地形起伏较大的地区进行DInSAR形变探测。该同震形变场信息可为玉树地震的同震形变反演提供参考数据。该研究进一步证实DInSAR技术在大规模地表形变探测和地学研究领域具有广阔的应用前景。     

DInSAR技术监测玉树地震同震形变场的研究

近二十年来,合成孔径雷达干涉测量技术（DInSAR）作为一种监测地表形变的有效技术得到广泛应用,其视线向精度可达厘米级甚至毫米级。该技术尤其是对监测快速、激烈的地表形变更为有效,如地震、火山等。利用DInSAR技术,选用日本ALOS卫星PALSAR数据,获取了2010—04—14玉树Mw6．9地震的同震形变场。结果表明：地表至少发生过3次地表破裂,沿断层走向的形变分布范围远远大于垂直断层分布范围,形变分布特征以左旋走滑为主。     

普通测量学、地形测量学

CH20061433DInSAR技术对不同方位形变的敏感性研究=The Sensitivity of DInSAR to Surface Deformationin Different Direction/查显杰,傅容珊,戴志阳(中国科学技术大学地球与空间科学学院)∥测绘学报.-2006,35(2).-133~137以DEM数据为假想的地面目标,只考虑距离对相位的影响,模拟竖直向、距离向和方位向形变的干涉纹图,从而研究DInSAR技术对空间不同方位形变的敏感性。在所有模拟参数和形变位移大小都相同的情况下,3个不同方位形变所产生的相位从0~2π变化的完整干涉环的数目是各不相同的,揭示DInSAR技术对不同方位地表形变的…     

融合多平台DInSAR数据解算拉奎拉地震三维同震形变场

针对单一平台DInSAR技术仅能获取雷达视线方向同震形变场的问题,根据雷达成像的几何条件,融合不同轨道、不同平台的DInSAR数据解算了拉奎拉地震的三维同震形变场。三维形变结果反映的拉奎拉地震发震断层的特征与地质调查的结果较吻合。将得到的三维形变场数据与该地区GPS观测站数据进行比较,结果表明,得到的拉奎拉地震的三维同震形变场比较可靠且精度较高。     

应用DIn SAR+倾斜摄影技术监测城市形变的思考

我国城市快速发展,人口急剧增加,地下水超量抽汲,需要以新思路、新方法进行城市大地形变测量,实践证实DInSAR+倾斜摄影技术更具优势。应用DInSAR及改进的沉降监测技术取得H市两个时间段地面形变监测成果后,经精密水准测量检验,证实结果可靠。倾斜摄影技术不断进步,经大量实践,已成为城市形变监测的又一选择。应用DInSAR+倾斜摄影进行城市形变监测,打破了传统形变测量的手段和理念,实现了与基础成果的全景比对或相同点位真三维对比,还可对城市的点、面、体,局部或全方位进行形变监测,监测成果可互为验证,且效率高、精度高、成本低,本文采用该方法实现了试点区的监测工作。     

DInSAR技术对不同方位形变的敏感性研究

以DEM数据为假想的地面目标,只考虑距离对相位的影响,模拟竖直向、距离向和方位向形变的干涉纹图,从而研究DInSAR技术对空间不同方位形变的敏感性。在所有模拟参数和形变位移大小都相同的情况下,三个不同方位形变所产生的相位从0到2π变化的完整干涉环的数目是各不相同的,揭示DInSAR技术对不同方位地表形变的敏感性存在差异,且敏感性由大到小依次为:竖直向、距离向和方位向。     

二轨法DInSAR技术监测城市地表沉降

合成孔径雷达差分干涉测量技术是新近发展起来的用于监测大范围地表形变的新技术,具有精度高、监测范围广等特点。文中深入分析DInSAR技术的基本原理,通过实验成功获取西安市中心城区相隔9个月的地面沉降结果,与常规方法获取的沉降图对比,发现二者具有高度的一致性,从而证明利用DInSAR技术监测城市地面沉降具有良好的应用前景。     

基于Sentinel-1A数据的地表形变监测

提取滑坡形变数据、分析形变趋势对地质灾害防治工作具有指导意义.合成孔径雷达干涉测量技术(InSAR)具有全天候、全天时精确获取地表形变数据的能力,是当前形变监测的重要手段.分别利用DInSAR和SBAS-InSAR技术处理了22景哨兵一号(Sentinel-1)C波段数据,得到了四川省安州区高川乡大光包滑坡2018年3月-2020年2月的形变数据特征.结果表明,大光包滑坡点共有3个相对明显的形变区域;近两年的平均形变速率最高不超过100 mm/a,其形变时间序列随降雨量变化具有周期性;总体地表形变趋于稳定,周边地区中小型地震的发生没有造成地质灾害隐患.     

D—InSAR三轨法监测城市地表沉降的研究

差分干涉测量（DInSAR）技术是合成孔径雷达（SAR）卫星应用的一个拓展。雷达图象的差分干涉可用于监测厘米级或更微小的地表形变,以揭示许多物理现象,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。实验选取典型的上海市地面沉降场作为研究对象,使用三幅欧洲空间局ERS1和ERS2的C波段数据,采用三轨法,成功提取了上海市相隔20个月的地面沉降图。     

角反射器差分干涉方法及反距离加权最小费用流相位展开算法

合成孔径雷达差分干涉测量(Differential Interferometric Synthetic Aperture Radar,DInSAR)在低相关区由于受时间空间去相关的影响,无法得到有效应用。角反射器DInSAR方法能在长时间段内保持幅度和相位稳定性,可以最大程度地减小去相关的影响。但由于反射器在空间上一般形成不规则稀疏网络分布,在平地相位、高程相位计算及相位展开方法上都带来新的挑战。研究三角反射器的DInSAR技术,重点分析基于不规则离散点的最小费用流相位展开算法。对费用流算法权重的选择,通过分析残差的产生来源,提出以弧所穿越的边长度倒数作为弧费用的权重设置方法,解决费用流算法中具有相同费用路径的选择问题。最后将角反射器DInSAR技术应用于滑坡移动的监测,通过对140d时间段的监测,得到与实测值具有较好一致性的结果。     

Assessment of Land Surface Subsidence Due to Underground Metal Mining Using Integrated Spaceborne Repeat-Pass Differential Interferometric Synthetic Aperture Radar (DInSAR) Technique and Ground Based Observations

Differential interferometric synthetic aperture radar (DInSAR) is a novel remote sensing technique to measure earth surface deformation. It is capable of obtaining dense information related to the deformation of a large area efficiently, economically and effectively. Therefore, DInSAR is a promising technology for monitoring the earth surface deformation related to some natural hazardous events, such as earthquake, volcano eruption, land subsidence, landslide. In present study, Conventional DInSAR technique have been applied to a mineral rich zone, coming under the Khetri copper belt, a part of Northern Aravali range of hillocks in India, predominant with mining activities since late 1960’s to address the possibility of deformation phenomena due to hard rock underground metal mining. Four interferometric SAR data sets of Radarsat-2 was used for the study area to address the subsidence/uplift phenomena. Further, results obtained from conventional DInSAR technique using Radarsat-2 data sets compared with results obtained from ground based observation technique for its validity. In both the techniques, deformation results obtained in terms of average subsidence rate in mm (quarterly basis) of points under study within mining zone of Mine-A has well agreed to each other. Further, it has been observed that average subsidence rate in mm (quarterly basis) obtained from space based observation and ground based observation are 5.6 and 6.67, respectively over the points under study in mining zone of Mine-A.     

现代大地测量学的进展

经典大地测量学主要研究地球的几何形状、定向及其重力场,并关注在地球上点的定位、重力值。现代大地测量则已超过原来经典的研究内容,将原来所考虑的静态内容,在长距离、大范围、实时和高精度测量的条件下,和时间(历元)这一因素联系起来。此外,现代大地测量学提供和处理了涉及原来是地球动力学、行星学、大气学、海洋学、板块运动学和冰川学等学科所需的信息。现代大地测量学可以并已经涉及多种学科领域,并提供多种学科领域长期以来很难取得的数值和有可能解决它们相应的困惑,事实证明现代大地测量学业已形成了学科交叉意义上的一门科学,它将更大地影响和促进地球科学、环境科学和行星科学的发展。     

Analysis at medium scale of low-resolution DInSAR data in slow-moving landslide-affected areas

Landslide studies over large areas call for multidisciplinary analyses supported by accurate ground displacement measurements. At present, conventional techniques can be valuably complemented by innovative satellite techniques such as Differential SAR Interferometry (DInSAR), furnishing huge amounts of data at competitively affordable costs. This work investigates the remote sensed data potential in landslide studies starting from the awareness of the present constraints of the technique. To this end, with reference to a sample area–within the territory of the National Basin Authority of Liri-Garigliano and Volturno rivers (Central-Southern Italy)–for which detailed base and thematic maps are available, quantitative examples of DInSAR data coverage on both different land-uses and landslide-affected areas are shown. Then, an original tool for “a priori DInSAR landslide visibility zoning” is proposed to address the choice of the most suitable image datasets. Finally, referring to the visible zones, the outcomes of DInSAR data for checking/updating landslide inventory maps at 1:25,000 scale highlight appealing perspectives, also holding the promise of obtaining relevant information in the landslide hazard evaluation.     

大地测量坐标框架和重力场求定的新进展

近几年来大地测量在坐标系统和坐标框架和ITRF，WGS84，GRS80等方面进行了很多研究和改善，本文介绍了坐标原点地心的移动，大地测量基本常数的更新，直至最新的ITRF2000和WGS84（1150）的推出。在求定重力场方面发展了卫星跟踪卫星（SST）测定地球重力场及其变化的新技术。这些使大地测量学提供和处理了涉及原来是地球动力学，行星学，大气学，海洋学、板块运动学和冰川学等学科所需的信息。事实上证明大地测量学业已形成为学科交叉意义上一门科学，它将更大的影响和促进地球科学，环境科学和行星科学的发展。     

Reference coordinate systems and frames: Concepts and realization

Geodynamics has become the subject of intensive international research during the last decade, involving plate tectonics, both on the intra-plate and inter-plate scale, i.e., the study of crustal movements, and the study of earth rotation and of other dynamic phenomena such as the tides. Interrelated are efforts improving our knowledge of the gravity and magnetic fields of the earth. A common requirement for all these investigations is the necessity for a well-defined reference coordinate system (or systems) to which all relevant observations can be referred and in which theories or models for the dynamic behavior of the earth can be formulated. In view of the unprecedented progress in the ability of geodetic observational systems to measure crustal movements and the rotation of the earth, as well as in theory and model development, there is a great need for the theoretical definition, practical realization, and international acceptance of suitable coordinate system(s) to facilitate such work. This article deals with certain aspects of the establishment and maintenance of such a coordinate system.     

三维激光扫描数据获取高分辨率DTM试验研究

三维激光扫描技术能够提供实体表面点云数据,可用于获取高精度高分辨率数字地形模型。本文以重庆万州区付家岩滑坡体为例探讨了采用三维激光扫描监测技术获取数字地形模型的方法,着重讨论了相关点云数据处理流程和关键技术问题。通过结合差分GPS技术进行激光数据的相对定位和绝对定位、去噪、拼接等方法,获得了该区域地表高精度地形数据,并生成了相应的数字高程模型。试验结果初步说明该技术可用于获取小尺度高精度高分辨率数字地形模型,具有一定的应用前景。     

基于DInSAR与概率积分法的铁路变形监测与预测

为掌握采空区上方铁路实时动态变形及变形趋势,本文提出了合成孔径雷达差分干涉技术（DInSAR）与概率积分法相结合的方法。首先利用DInSAR技术对采空区进行了监测,并利用水准数据对DInSAR结果进行了验证;然后基于DInSAR结果结合概率积分法反算参数,并对参数进行了修正,得到工作面充分采动时的下沉参数;最后利用修正的参数对铁路的变形进行了预测。结果表明两者的结合可以有效地对铁路等线性构筑物进行监测与预测。