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  • MAI干涉处理

    • 采用单一轨道的SAR数据,只能获得地震位移场东西、南北、上下方向形变量在LOS向的投影量,而且对南北方向形变分量不敏感, 仅依靠单方向的形变无法准确地反映震区的三维位移场,假如地震位移只发生在传感器飞行方向, 那么采用DInSAR技术是无法获得位移信息的。

    • 目前国内外学者提出了升降轨联合解算方法(Wringt et al.,2004)、 联合外部数据(GPS或精密水准)解算方法(Gudmundsson et al.,2002; 胡俊等,2013)、构造震区位移模型方法(孙建宝等,2006)、 DInSAR和像元偏移量(Offset-Tracking)估计联合解算方法(Fialko Y et al., 2001;Hashimoto et al.,2010)等。

    • Bechor and Zebker 在2006 年提出了多孔径干涉技 术(Multiple Aperture Interferometry,MAI)获取方位向形变,采用单干涉像对就可以获得雷达视线方向和方位向形变量,干涉相干值0.6时,可以取得大约为8 cm的监测精度。之后 Hyung-Sup Jung (2009)对该方法进行了改进,减少了平地效应和地形相位对结果的影响,加强了数据的相关性。

    • MAI技术是根据雷达回波的多普勒频率正负情况,在SAR方位向进行子波束分解,生成一个多普勒频率大于0的前视单视复数数据和多普勒频率小于0的后视单视复数数据。然后分别进行干涉得到前后视干涉相位,前后视干涉相位差分得到地表方位向(近北-南向)的形变量。

        

    • 处理流程如下:

      (1)采用SLC SAR数据,通过方位向公共带滤波生成前、后视SLC数据;

      (2)采用常规干涉方法获得前、后视干涉相位;

      (3)前后视相位共轭相乘得到MAI干涉相位。

     

    • ENVI SARscape中MAI处理流程:

    -- Interferogram Generation and Flattening

    -- Adaptive Filter and Coherence Generation

    -- Phase Unwrapping

    • /SARscape/Interferometry/MAI Processing/1 - MAI Interferometric Process

     最终生成:

    _dem

    输入的数字高程模型重新采样到指定的制图系统和网格大小上,其范围与输出SAR产品相同。

    _cc_geo

    地理编码后的相干系数图.

           _ADF

    最大坡度方向值 

    _IDF

    最大坡度倾斜值 

    _SD

    沿最大坡度方向的位移值

    _UD

    指定方位角和倾角(即自定义方向)方向上的形变值

    _VD

    垂向形变值

    _disp

    LOS向形变值

    _precision

    精度文件

    _ALOS

    卫星视线的方位角,从北方顺时针测量

    _ILOS

    卫星视线的入射角,为地球椭球面上的视线和垂线之间的夹角

    注:SARscape中应用成功的有ENVISAT ASAR, ALOS PALSAR 和ERS 数据。如果数据的多普勒变化大,可能会导致处理失败。

    参考:

    1.Bechor N B D , Zebker H A . Measuring two-dimensional movements using a single InSAR pair[J]. Geophysical Research Letters, 2006, 33(16):L16311.

    2.Jung H S, Won J S, Kim S W. An Improvement of the Performance of Multiple-Aperture SAR Interferometry (MAI)[J]. IEEE Transactions on Geoscience & Remote Sensing, 2009, 47(8):2859-2869.

    3.杨红磊, 彭军还. 基于DInSAR和MAI技术揭示地震三维形变场[J]. 地球物理学进展, 2014, 29(6):2580-2586.、

    4.王洪友, 杨红磊, 彭军还, et al. 基于MAI技术和DinSAR技术加权计算Bam地区同震三维形变场[J]. 2013.

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