方差分量估计在机载InSAR区域网平差中的应用

基于验后方差分量估计的思想,针对观测值中各类观测分量的方差难以直接估计的问题,研究了机载InSAR区域网平差干涉参数定标权值确定理论,设计了利用Helmert方差分量估计扩展模型的机载InSAR区域网平差干涉参数定标权值确定方法。采用我国机载双天线InSAR数据进行相关试验,表明验后估计定权能合理地顾及DEM的生成精度和拼接精度。     

TerraSAR-X影像监测新增建设用地的应用研究——以贵阳市为例

随着丰富合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)数据源的涌现,以其全天时、全天候的独特优势,为我国多云、多雾、多雨区域进行土地利用遥感监测提供了重要的数据源。本文以TerraSAR-X影像为研究对象,首先对SAR影像进行纠正,然后,通过对正射影像构造差异图,最后,结合人工解译,借助GIS手段进行变化信息提取。考虑到SAR独特的成像方式,由于叠掩现象导致纠正后正射影像存在拉花现象,有可能造成部分图斑遗漏。因此,在叠掩区域通过在SAR原始影像进行变化信息发现,从而对遗漏图斑进行补充。通过对比5 m分辨率光学影像监测结果进行精度评估,正确检出率达78%以上。本文通过试验TerraSAR-X影像在贵阳市监测新增建设用地的提取监测能力,为SAR数据在土地资源新增建设用地的变化监测应用进行了可行性试验研究。     

非航海用DDM向航海应用转换的方法

针对非航海用数字水深模型（DDM）不能直接应用于航海上的这一问题,提出了一种基于水深不确定度拟合面的非航海用DDM向航海应用转换的方法。采用不确定度合成方法计算原始水深不确定度对非航海用DDM建模点的传递不确定度;利用测试点检验法估算非航海用DDM网格的地形描述不确定度,进而合成建模点的综合不确定度;基于模型网格双线性法构建非航海用DDM的水深不确定度拟合面,并推估模型内任一点的水深不确定度,以提高转换后非航海用DDM的深度保证率。试验证明：所提方法切实可行,能够较大程度地提高转换后非航海用DDM的深度保证率,以满足舰船的安全航海需求。     

利用倒数灰度熵和改进Chan-Vese模型进行SAR河流图像分割

为了进一步提高合成孔径雷达(SAR)图像中河流分割的精度和速度,提出了一种基于人工蜂群优化的倒数灰度熵多阈值选取与改进Chan-Vese(CV)模型相结合的分割方法。考虑SAR图像中河流目标和背景类内灰度的均匀性,提出了基于蜂群优化的倒数灰度熵多阈值选取方法,以此对河流图像进行粗分割;针对基本CV模型收敛速度低、对初始条件敏感的问题,利用图像边缘强度取代Dirac函数,将粗分割结果作为改进CV模型的初始条件,对河流图像进行细分割。大量试验结果表明,所提出的分割方法无须设置初始条件,运行速度快,分割精度高。     

IBIS-L系统及其在大坝变形监测中的应用

主要介绍了地基合成孔径雷达,阐述了干涉测量成像系统IBIS-L的结构和基本原理,将IBIS-L系统应用于国内外几个大坝的变形计算与分析,获得了较为准确的大坝位移量,认为IBIS-L系统可以应用于大坝的变形监测,同时认为大坝变形监测时受大气的影响较大,如何有效地进行大气影响改正和提高IBIS-L技术的变形监测精度是值得深入研究的课题。     

InSAR填海区地铁沿线地表沉降反演分析

为了更好地监测和掌握深圳填海区地铁工程结束后地铁沿线的地面沉降情况,该文利用TS-InSAR技术和20景2017年8月15日—2019年3月14日的Sentinel-1A SAR数据,借助POD精密定轨星历和ASTER GDEM V2分别去除轨道误差和地形相位,反演了深圳填海区2017—2019年地表沉降时间序列,并在此基础上重点分析了填海区地铁沿线地面沉降的时空演变规律以及地面沉降成因。结果显示,填海区各地铁沿线的地面沉降特征较为明显,最大沉降速率为-17.52 mm/a。其中,宝安中心、前海湾、深圳湾区段地铁沿线的地面沉降趋势较为严重,其地面沉降呈现逐渐增强和扩散趋势。     

Seismic wave propagation in laterally inhomogeneous poroelastic media via BIEM

This work addresses in‐plane pressure P and vertically polarized shear SV seismic wave propagation in a finite, laterally inhomogeneous, multilayered poroelastic geological region resting on the homogeneous elastic half‐space. The particular approach followed here is based on a combination of the (i) viscoelastic approximation (isomorphism) to Biot's equations of dynamic poroelasticity and on the (ii) boundary integral equation method (BIEM) using frequency‐dependent fundamental solutions of the governing wave equations. The problem is formulated under plane strain conditions and time‐harmonic motions are assumed. Validation of the viscoelastic isomorphism and verification of the BIEM is done by solution of benchmark examples. These simulation studies reveal that the proposed methodology is able to depict a sensitivity of the seismic signals recovered to the following parameters: (i) poroelastic properties of fluid saturated layers; (ii) lateral geological inhomogeneity; (iii) surface topography and (iv) frequency content and direction of the incident wave. It is concluded that the combination of viscoelastic isomorphism with BIEM software provides an effective numerical tool for evaluating site‐effect phenomena in multilayered, fluid saturated geological regions with complex geometry. The numerical results obtained demonstrate that dynamic poroelasticity interacting with other physical peculiarities of the Earth's surface layers, such as lateral heterogeneity, material properties along the wave path, local geological profile and type of elastic wave, gives rise to complex seismic signals on the free surface at the site of interest. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

利用GLCM纹理分析的高分辨率SAR图像建筑区检测

根据高分辨率SAR图像上建筑区的影像特征, 提出了基于灰度共生矩阵(gray-level cooccurrence Matrix, GLCM)纹理分析的建筑区提取方法, 该方法由初步定位和边界调整2个步骤组成, 均遵循特征计算、基于Bhattacharyya距离的特征选择和KNN分类流程, 所不同的是2个步骤中分别采用了逐块和逐点计算纹理特征的方式以兼顾纹理分析的效率和准确性。文中对不同SAR传感器获取的图像进行了实验。实验结果表明, 选用具有最大Bhattacharyya距离值的3或4个特征可以获得较好的初步定位结果, 建筑区的检测率超过80%, 虚警率低于10%;随着边界调整的进行, 检测到的建筑区边界逐渐接近于真实边界。实验结果验证了该算法的有效性。     

对ENVISAT ASAR level2算法固有误差的分析

欧洲空间局的ENVISAT ASAR level 2算法是从合成孔径雷达(SAR)单视复图像反演涌浪方向谱的算法.该算法假设双峰海浪谱的SAR图像交叉谱是涌浪的图像交叉谱和风浪的图像交叉谱之和.实际上双峰海浪谱的SAR图像交叉谱中还有一个混合项,正是该混合项导致ENVI-SAT ASAR level 2算法有固有误差.利用遥感仿真的方法分析了不同海况条件下该算法的这一固有误差,结果表明,只有在有效波高较小、或风浪的成分较少、或双峰海浪的传播方向较靠近SAR距离向、或波长较长时固有误差才较小,ENVISAT ASAR level 2算法对海浪谱的反演才较为适用.     

利用密闭取心现场实验快速判断油层水淹状况

针对海上油田由于合注合采导致中、高含水期油层的油水分布复杂、影响因素多、识别难度大等问题,而且考虑到海上油田“寸时寸金”的现实情况,根据密闭取心井资料,提出了利用密闭取心现场实验的多层次模糊综合评判法识别油层水淹状况的有效方法。选择了6个油层水淹状况评价参数,构建了模糊评价矩阵,确定了各参数权重系数,利用加权平均的算法,计算了油层水淹状况综合评价指数。从现场实验评价和岩心观察评价两个方面对油层水淹状况进行了二级综合评价。利用该方法对绥中36-1-B19井进行了综合评价,并给出其纵向水淹强度的排序,及时有效地指导了该井的射孔工作。