基于InSAR技术的地表三维形变获取方法综述

doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2017.0001

测绘通报 ›› 2017, Vol. 0 ›› Issue (1): 1-4.doi: 10.13474/j.cnki.11-2246.2017.0001

• 综述 • 下一篇

基于InSAR技术的地表三维形变获取方法综述

高明亮^1,2,3, 宫辉力^1,2,3, 陈蓓蓓^1,2,3, 周超凡^1,2,3, 司远^1,2,3

1. 首都师范大学资源环境与旅游学院, 北京 100048;
2. 城市环境过程与模拟国家重点实验室培育基地, 北京 100048;
3. 水资源安全北京实验室, 北京 100048

收稿日期:2016-03-25 修回日期:2016-06-24 出版日期:2017-01-25 发布日期:2017-02-06
通讯作者: 宫辉力。E-mail:gonghl1956@126.com E-mail:gonghl1956@126.com
作者简介:高明亮(1989-),男,博士生,主要从事地面沉降方面的研究。E-mail:b-19890320@163.com
基金资助:
国家自然科学基金重点项目（41130744/D0107）；国家自然科学基金（41401492/D010702）

Review of Three-dimensional Surface Deformation Acquisition from InSAR Measurements and Its Application

GAO Mingliang^1,2,3, GONG Huili^1,2,3, CHEN Beibei^1,2,3, ZHOU Chaofan^1,2,3, SI Yuan^1,2,3

1. College of Resource Environment and Tourism, Capital Normal University, Beijing 100048, China;
2. Base of the State Key Laboratory of Urban Environmental Process and Digital Modeling, Capital Normal University, Beijing 100048, China;
3. Beijing Laboratory of Water Resources Security, Capital Normal University, Beijing 100048, China

Received:2016-03-25 Revised:2016-06-24 Online:2017-01-25 Published:2017-02-06

摘要/Abstract

摘要： 对近年来提出的基于InSAR技术的地表三维形变获取方法进行了综述，并对该技术的发展进行了展望。对一些重要的知识背景和理论方法进行了简单介绍，并针对每种方法列举典型案例，对其适用条件进行了简单总结，为相关领域的研究者提供了最新研究进展和技术参考。

关键词: InSAR, 视线向形变, 方位向形变, MAI, 偏移量追踪

Abstract: In this paper, methods for obtaining three-dimensional deformation based on InSAR techniques in recent years are reviewed, and the development of these techniques is discussed. Important knowledge and theory are introduced simply while typical cases for each method are enumerated. Then applicable condition is summerized to provide relevant researchers of the latest research progress and technical reference.

Key words: InSAR, deformation in LOS, deformation in azimuth, MAI, offset-tracking

中图分类号:

高明亮, 宫辉力, 陈蓓蓓, 周超凡, 司远. 基于InSAR技术的地表三维形变获取方法综述[J]. 测绘通报, 2017, 0(1): 1-4.

GAO Mingliang, GONG Huili, CHEN Beibei, ZHOU Chaofan, SI Yuan. Review of Three-dimensional Surface Deformation Acquisition from InSAR Measurements and Its Application[J]. 测绘通报, 2017, 0(1): 1-4.

参考文献

[1] 廖明生, 田馨, 赵卿. TerraSAR-X/TanDEM-X雷达遥感计划及其应用[J]. 测绘信息与工程, 2007, 32(2):44-46.
[2] ZEBKER H A, GOLDSTEIN R M. Topographic Mapping from Interferometric Synthetic Aperture Radar Observations[J].Journal of Geophysical Research, 1986, 91(B5):4993-4999.
[3] 蒋厚军, 廖明生, 张路, 等. 高分辨率雷达卫星COSMO-SkyMed干涉测量生成DEM的实验研究[J]. 武汉大学学报(信息科学版), 2011, 36(9):1055-1058.
[4] 宫辉力, 张有全, 李小娟, 等. 基于永久散射体雷达干涉测量技术的北京市地面沉降研究[J]. 自然科学进展, 2009, 19(11):1261-1266.
[5] ALBANO M, BARBA S, SAROLI M, et al. Gravity-driven Postseismic Deformation Following the Mw 6.32009 L'Aquila (Italy) Earthquake[J]. Scientific Reports, 2015(5):16558.
[6] 王志勇, 张继贤, 黄国满. 基于InSAR的济宁矿区沉降精细化监测与分析[J]. 中国矿业大学学报, 2014, 43(1):169-174.
[7] WALTER T R, SUBANDRIYO J, KIRBANI S, et al. Volcano-tectonic Control of Merapi's Lava Dome Splitting:The November 2013 Fracture Observed from High Resolution TerraSAR-X Data[J].Tectonophysics, 2015, 639:23-33.
[8] NEELMEIJER J, MOTAGH M, WETZEL H. Estimating Spatial and Temporal Variability in Surface Kinematics of the Inylchek Glacier, Central Asia, Using TerraSAR-X Data[J]. Remote Sensing, 2014, 6(10):9239-9259.
[9] 王志勇, 张金芝. 基于InSAR技术的滑坡灾害监测[J]. 大地测量与地球动力学, 2013, 33(3):87-91.
[10] 师红云, 刘广, 杨松林. 基于时序InSAR技术的京津高铁区域沉降稳定性评估[J]. 北京交通大学学报(自然科学版), 2014, 38(6):78-81.
[11] WRIGHT T J, PARSONS B E, ZHONG L. Toward Mapping Surface Deformation in Three Dimensions Using InSAR[J]. Geophysical Research Letters, 2004, 31(1):169-178.
[12] MICHEL R, AVOUAC J P, TABOURY J. Measuring Near Field Coseismic Displacements from SAR Images:Application to the Landers Earthquake[J]. Geophysical Research Letters, 1999, 26(19):3017-3020.
[13] STROZZI T, LUCKMAN A, MURRAY T, et al. Glacier Motion Estimation Using SAR Offset-tracking Procedures[J].IEEE Transactions on Geoscience & Remote Sensing, 2002, 40(11):2384-2391.
[14] SIMONS M, ROSEN P A. Interferometric Synthetic Aperture Radar Geodesy[J]. Treatise Geophys, 2007, 3:391-446.
[15] DERAUW D. DInSAR and Coherence Tracking Applied to Glaciology:the Example of Shirase Glacier[C]//Fringe'99:Advancing ERS, SAR Interferometry from Applications towards Operations. Noordwijk:ESA Publications Division, 1999.
[16] BECHOR N B D, ZEBKER H A. Measuring Two-dimensional Movements Using a Single InSAR Pair[J]. Geophysical Research Letters, 2006, 331(16):275-303.
[17] 王晓文, 刘国祥, 张瑞,等. 联合多孔径雷达干涉与常规合成孔径雷达干涉提取三维形变场[J]. 大地测量与地球动力学, 2014, 34(4):127-134.
[18] FIALKO Y, SIMONS M, AGNEW D. The Complete (3-D) Surface Displacement Field in the Epicentral Area of the 1999 M(w) 7.1 Hector Mine Earthquake, California, from Space Geodetic Observations[J]. Geophysical Research Letters, 2011, 28(16):3063-3066.
[19] CATALAO J, NICO G, HANSSEN R, et al. Merging GPS and Atmospherically Corrected InSAR Data to Map 3-D Terrain Displacement Velocity[J].IEEE Transactions on Geoscience & Remote Sensing, 2011, 49(6):2354-2360.
[20] 杨成生, 张勤, 赵超英,等. 基于地形和GPS观测的SAR干涉图大气延迟估计[J]. 大地测量与地球动力学, 2011, 31(1):142-146.
[21] GUDMUNDSSON S, TUMI GUDMUNDSSON M, BJÖRNSSON H, et al. Three-dimensional Glacier Surface Motion Maps at the Gjálp Eruption Site, Iceland, Inferred from Combining InSAR and other Ice-displacement Data[J]. Annals of Glaciology, 2001, 34(1):315-322.
[22] 胡俊, 李志伟, 朱建军,等. 基于BFGS法融合InSAR和GPS技术监测地表三维形变[J]. 地球物理学报, 2013, 56(1):117-126.
[23] 刘国祥, 张瑞, 李陶,等. 基于多卫星平台永久散射体雷达干涉提取三维地表形变速度场[J]. 地球物理学报, 2012, 55(8):2598-2610.
[24] KUMAR V, VENKATARAMANA G, HØGDA K A. Glacier Surface Velocity Estimation Using SAR Interferometry Technique Applying Ascending and Descending Passes in Himalayas[J]. International Journal of Applied Earth Observation & Geoinformation, 2011, 13(4):545-551.
[25] GERNHARDT S, CONG X, EINEDER M, et al. Geometrical Fusion of Multitrack PS Point Clouds.[J].IEEE Transactions on Geoscience & Remote Sensing Letters, 2012, 50(1):38-42.
[26] 陈蓓蓓, 宫辉力, 李小娟,等. 基于InSAR技术北京地区地面沉降监测与风险分析[J]. 地理与地理信息科学, 2011, 27(2):16-20.
[27] FERRETTI A, FUMAGALLI A, NOVALI F, et al. A New Algorithm for Processing Interferometric Data-Stacks:SqueeSAR[J]. IEEE Transactions on Geoscience & Remote Sensing, 2011, 49(9):3460-3470.
[28] FORNARO G, REALE D, SERAFINO F. Four-Dimensional SAR Imaging for Height Estimation and Monitoring of Single and Double Scatterers[J].IEEE Transactions on Geoscience & Remote Sensing, 2009, 47(1):224-237.
[29] 罗志才, 李琼, 钟波. 利用GRACE时变重力场反演黑河流域水储量变化[J]. 测绘学报, 2012, 41(5):676-681.

基于InSAR技术的地表三维形变获取方法综述

Review of Three-dimensional Surface Deformation Acquisition from InSAR Measurements and Its Application

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	周志伟, 程翔, 周伟, 郝卫峰, 肖海斌, 陈鸿杰, 杨魁. 地基SAR在滑坡形变监测中的应用[J]. 测绘通报, 2022, 0(7): 60-63.
[2]	葛鹏飞, 刘辉, 陈蜜, 李昱, 丁瑞力, 刘菲. 时序InSAR监测京雄城际铁路河北段地面沉降[J]. 测绘通报, 2022, 0(7): 64-70.
[3]	史健存, 杨泽发, 吴立新. 优化先验模型参数的矿区多轨InSAR三维形变监测[J]. 测绘通报, 2022, 0(7): 71-77.
[4]	兰进京, 曲逸穹, 都伟冰, 高鑫, 马丹丹, 郑岩超. 典型矿业城市地表形变遥感监测及沉降特征分析[J]. 测绘通报, 2022, 0(6): 98-103.
[5]	朱邦彦, 唐超, 任志忠, 马状, 张琪, 李云. 基于PS-InSAR技术的珠海市地表形变监测与驱动力分析[J]. 测绘通报, 2022, 0(6): 108-113.
[6]	张家勇, 邹银先, 刘黔云, 张楠, 龚伟, 李康伦. 利用时序InSAR进行毕节市潜在滑坡识别与形变监测[J]. 测绘通报, 2022, 0(6): 121-124.
[7]	曾学宏, 赵义花. 利用SBAS-InSAR技术分析西宁市地面沉降监测及驱动因素[J]. 测绘通报, 2022, 0(6): 137-142.
[8]	张玉鹏, 张永红, 刘青豪. 利用GRACE数据进行京津冀地区地面沉降与地下水耦合分析[J]. 测绘通报, 2022, 0(5): 89-94,125.
[9]	李佳豪, 周吕, 马俊, 杨飞, 咸凌霄. 利用PS-InSAR技术进行城市地铁沿线形变监测与机理分析[J]. 测绘通报, 2022, 0(4): 20-25.
[10]	逯中香, 樊彦国, 李国胜. 利用稀少卫星影像控制点生产1:10 000 DOM——以阿拉善盟测区为例[J]. 测绘通报, 2022, 0(3): 138-142,156.
[11]	黄佳宾, 郭云开, 罗伟茂. 利用Sentinel-1监测武汉市地面沉降[J]. 测绘通报, 2021, 0(9): 53-58.
[12]	王建业, 梁小龙, 金喜, 白泽朝, 齐二恒. 黄土填方区地表沉降时序InSAR监测分析[J]. 测绘通报, 2021, 0(8): 158-161.
[13]	翁昌凯, 肖添. SBAS技术支持下的临沧市地表时序形变分析[J]. 测绘通报, 2021, 0(7): 81-85.
[14]	祝昕刚, 明生. 时序InSAR技术应用于高压输电线路附近的地表形变灾害防控[J]. 测绘通报, 2021, 0(7): 92-97.
[15]	吴绿川, 王剑辉, 符彦. 基于InSAR技术和光学遥感的贵州省滑坡早期识别与监测[J]. 测绘通报, 2021, 0(7): 98-102.