永久散射体干涉测量技术在三峡滑坡监测中的应用

【摘要】： 合成孔径干涉雷达(InSAR)是近20年来迅速发展起来的一门新兴的遥感技术，在地形测绘和地表形变监测中发挥了巨大作用。InSAR在地表形变监测上可达到毫米级的精度，因此，国内外许多单位将其应用于滑坡、城市沉降等引起的地表形变的研究中，研究结果表明InSAR技术在探测地表形变方面具有很大的潜力。但是如果两次成像时间基线、空间基线过长造成失相干以及大气效应等因素给传统InSAR技术处理带来困难并影响处理结果。为了解决这一问题，意大利学者A.Ferretti等人于1999年提出一项InSAR领域的新技术——永久散射体差分干涉技术(Permanent Scatterers D-InSAR)。该技术利用多幅图像(＞25)，首先选取一幅主图像，其它图像分别与主图像作差分干涉，然后提取那些长时间内后向散射特性保持稳定的点，对这些点进行分析，最终得到地表形变。 本文研究的区域是重庆市万州区，地处三峡库区腹心。三峡库区是我国滑坡、泥石流等地质灾害频发的地区，三峡大坝建成后是否会使这一地区的地质环境变得更脆弱，更易发生滑坡等地质灾害，及其影响程度有多大，这成为人们关心的问题。 本文主要内容将永久散射体差分干涉技术应用于重庆市万州区的滑坡监测中。文章首先介绍了InSAR技术的基本原理，然后对PS InSAR技术理论作了阐述，分析了PS InSAR处理的关键性工作所在：PS点的识别和大气效应的去除，最后基于EV-INSAR软件对研究区域的11景影像作了PS处理，获取了研究区域内8个点的形变信息，结果表明大部分点在两年内沿雷达视线向下降10mm。同时利用2003年12月的图像与2004年1月的图像作了差分干涉，得到研究区域在这两个月内沿雷达视线向下降0.1-0.2mm。这表明两者的结果在形变方向上是一致的。