50InSAR前言

前言SchoolofGeosciencesandInfo-Physics,CentralSouthUniversity,Changsha410083,Hunan,P.R.China://gip.csu.edu.cn/chyg联系信息Lecturer:Dr.ZhiweiLi李志伟Office:Rm.317,PhysicsBuilding物理楼317E-mail:[e-mail]Tel.:[phone](O),13574159478(M)课程信息Coursename:SyntheticApertureRadarInterferometry(InSAR)雷达干涉测量Lectures:28hoursExperiments:12hours飞行方向lat（degree）elevation(m)long（degree）合成孔径干涉雷达（InSAR）雷达遥感技术-InSAR雷达遥感技术-InSAR雷达影像光学影像InSAR技术属于主动微波遥感，可以全天时、全天候工作雷达遥感技术-InSAR雷达遥感技术-InSAR火火山山研研究究地地震震研研究究断断层层滑滑动动滑滑坡坡研研究究冰冰川川研研究究Massonnetetal.,1993,NatureGoldsteinetal.,1993,ScienceWicksetal.,2002,ScienceWrightetal.,2004,Science地地下下流流体体反反演演Bawdenetal.,2001,ScienceHilleyetal.,2004,SciencePass1Pass2InSAR技术的应用范围InSAR技术的应用范围雷达遥感卫星雷达遥感卫星国外SAR卫星（第一代）SEASAT(1978)ERS-1/2(1991-2011)JERS-1(1992-1998)RADARSAT-1(1995-2001)EVNISAT(2002-2012)ALOS(2006-2011)空间分辨率：~10m重返周期：~1个月雷达遥感卫星雷达遥感卫星国外SAR卫星（第二代）RADARSAT-2(2007-?)TerraSAR-X/TanDEM-X(2007-?)COSMO-SkeMed(2007-?)Sentinel-1(2014-?)ALOS-2(2014-?)空间分辨率：~3m,最高1m重返周期：~10天,最高1天雷达遥感卫星雷达遥感卫星国产SAR卫星环境一号C卫星(2012-?)首颗国产民用SAR卫星S波段、极轨飞行空间分辨率：~5m高分三号卫星空间分辨率：～1m（预计2015发射）16个重大科技专项之一：高分辨率对地观测系统InSAR是做什么的？一、地形测绘–全球DEM–局部测图二、地表形变–大范围、高分辨率三、基础设施监测……13河南登封告成镇。0.5米分辨率机载SAR数据制作1:5 000DOM、DEM和DLG产品（SARMappingStation，FeatureStation）。河南登封告成镇。0.5米分辨率机载SAR数据制作1:5 000DOM、DEM和DLG产品（SARMappingStation，FeatureStation）。DOM产品DOM产品DEM产品DEM产品DLG产品DLG产品From 中国测绘科学研究院From 中国测绘科学研究院14InSAR城市地表形变监测-珠三角InSAR城市地表形变监测-珠三角15InSAR城市地表形变监测-深圳InSAR城市地表形变监测-深圳16InSAR城市地表形变监测-深圳InSAR城市地表形变监测-深圳17InSAR城市地表形变监测-深圳InSAR城市地表形变监测-深圳19InSAR城市地表形变监测-珠海InSAR城市地表形变监测-珠海InSAR城市地表形变监测-珠海InSAR城市地表形变监测-珠海珠海市康德莱医疗城窗户路面InSAR城市地表形变监测-珠海InSAR城市地表形变监测-珠海珠海市红旗镇三板村差分干涉图InSAR矿区地表形变监测-湖南省锡矿山InSAR矿区地表形变监测-湖南省锡矿山InSAR矿区地表形变监测-湖南省锡矿山InSAR矿区地表形变监测-湖南省锡矿山111.5111.5527.7527.827.85矿山乡银溪村利民村恒源村温塘镇昌家寨大坪村-0.275-0.225-0.175-0.14-0.12-0.1-0.09-0.08-0.07-0.06-0.05-0.04-0.03-0.02-0.010CBADE(宝大兴)-0.25-0.2-0.2-0.15-0.15-0.15-0.15-0.15-0.15-0.15-0.15-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.05-0.05-0.05-0.05-0.05-0.05-0.05-0.05-0.05-0.05-0.05-0.05-0.05-0.05-0.05-0.05-0.05-0.05-0.05-0.05D区域沉降等值线图111.494111.496111.498111.5111.502111.504111.506111.508111.5127.73227.73427.73627.73827.7427.74227.74427.74627.74827.75湖南冷水江锡矿山地表沉降监测2009年1月30日2008年12月15日2008年9月14日2007年12月13日2007年7月28日2007年6月12日沉降漏斗沉降漏斗剖面剖面沉降漏斗的发育过程沉降量沉降量InSAR矿区地表形变监测-湖南省锡矿山InSAR矿区地表形变监测-湖南省锡矿山InSAR矿区地表形变监测-安徽钱营孜矿区InSAR矿区地表形变监测-安徽钱营孜矿区单个InSAR干涉图监测的矿区三维形变场2010.01.13-2010.02.28东西向南北向水平向垂直向InSAR矿区地表形变监测-安徽钱营孜矿区InSAR矿区地表形变监测-安徽钱营孜矿区InSAR估计的三维形变以及与地面实测数据对比图-0.6-0.5-0.4-0.3-0.2-0.10.0Up-Downdisplacement/mMeasuredEstimatedDifference0200400m15101520ObservationPoints(a)0200400m-0.4-0.3-0.2-0.10.00.10.2HorizontalDispalacement/mMeasuredEsimated15101520ObservationPoints(b)两者之间的中误差在水平方向和垂直方向分别为：14.7mm和21.5mm垂直向水平向InSAR矿区地表形变监测-安徽钱营孜矿区InSAR矿区地表形变监测-安徽钱营孜矿区利用InSAR和利用概率积分法预计的该矿区全部开采后的矿区三维形变场–0.85–0.70–0.55–0.40–0.25–0.10m005001000150020002500m5001000150020002500mDD’EE’(a)05001000150020002500m5001000150020002500m0–0.25–0.15–0.050.050.150.25mDD’EE’(b)05001000150020002500m5001000150020002500m0–0.25–0.15–0.050.050.150.25mDD’EE’(c)2009.11–2011.4垂直向南北向东西向0200400600800100012001400ProfileD–D’/m0.0–0.2–0.4–0.6–0.8Verticalsubsidence/m(a)SurveyedPredicted0200400600800100012001400ProfileD–D’/m0.000.050.100.150.200.250.30Horizontaldisplacement/m(b)SurveyedPredicted0.0–0.2–0.4–0.6–0.8Verticalsubsidence/m0200400600800100012001400ProfileE–E’/mSurveyedPredicted(c)0.30.20.10.0–0.1–0.2–0.3Horizontaldisplacement/m0200400600800100012001400ProfileE–E’/mSurveyedPredicted(d)InSAR矿区地表形变监测-安徽钱营孜矿区InSAR矿区地表形变监测-安徽钱营孜矿区D-D’和E-E’两剖面预计形变与实测形变对比图预计下沉的平均中误差为4.1cm和3.0cm垂直向水平向垂直向水平向InSAR矿区地表形变监测-安徽钱营孜矿区InSAR矿区地表形变监测-安徽钱营孜矿区估计的矿区地表建构筑物破坏等级图VerylittleornodamageSmalldamageConsiderabledamageRoadRoadwayBoundaryofdifferentdamagescale05001000m250ABCABC估计结果：微小破坏房屋：251间，中等破坏：35间DInSAR同震形变InSAR地震形变监测—汶川InSAR地震形变监测—汶川断层滑移量反演InSAR地震形变监测—汶川InSAR地震形变监测—汶川ASAR影像同震形变InSAR地震形变监测—玉树InSAR地震形变监测—玉树PALSAR影像同震形变InSAR地震形变监测—玉树InSAR地震形变监测—玉树MAI和InSAR监测的二维形变InSAR地震形变监测—玉树InSAR地震形变监测—玉树PALSAR升轨ASAR降轨InSAR地震形变监测—日本本州岛InSAR地震形变监测—日本本州岛DInSAR同震形变垂直向水平向InSAR地震形变监测—日本本州岛InSAR地震形变监测—日本本州岛GPS同震形变垂直向东西向南北向InSAR地震形变监测—日本本州岛InSAR地震形变监测—日本本州岛InSAR和GPS融合三维形变场InSAR滑坡形变监测—甘肃省舟曲县InSAR滑坡形变监测—甘肃省舟曲县070-70mm/yrPointD锁儿头坡PointCInSAR滑坡形变监测—甘肃省舟曲县InSAR滑坡形变监测—甘肃省舟曲县070-70mm/yrPointFPointE泄流坡20072007.620082008.620092009.620102010.6020406080100120140PointEmeanvelocity=42.9mm/yrYearDisplacements(mm)舟曲滑坡与季节性降雨及汶川地震的相关性03060901201501800500000100000015000002000000250000030000002007.202007.332007.452007.582007.702007.832007.962008.082008.212008.332008.462008.592008.712008.842008.962009.092009.212009.342009.472009.602009.722009.842009.972010.102010.222010.352010.47Deformaonin46days(mm)DateinyearPrecipitaonin46days(mm)PrecipitaonDeformaonInSAR滑坡形变监测—甘肃省舟曲县InSAR滑坡形变监测—甘肃省舟曲县InSAR高速公路形变监测—禹登高速InSAR高速公路形变监测—禹登高速六、InSAR高速公路形变监测六、六、InSARInSAR高速公路形变监测高速公路形变监测角反射器安装角反射器安装GPSGPS和水准外业测量和水准外业测量六、InSAR高速公路形变监测六、六、InSARInSAR高速公路形变监测高速公路形变监测高速公路各时间沉降量图（以2007年2月1日作为参考）•监测结果与水准实