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《中国地震局地震预测研究所》 2008年
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InSAR数字高程模型获取、精度分析及构造地貌信息提取

戴娅琼  
【摘要】: 西藏高原位于我国西南部,平均海拔高度在4500m以上,高原四周为巨大山系所环绕,地势雄伟,屹立于塔里木盆地和印度河—恒河平原之间,形成一个规模巨大的高原,故有“世界屋脊”之称。西藏高原又是地球上最年轻的构造活动区之一,具有独特的地质构造和复杂的地质结构。西藏高原是现代构造强烈活动的地区。在其周缘和内部都存在许多活断层和地震地表破裂。但是,青藏高原周围和内部活动断层的性质、规模,活动幅度、深部构造以及形成演化历史等方面均有明显的差别,有待于我们加深对其的探索和认识。 西藏高原与全球气候、生态环境以及人类社会未来发展等一系列重大问题密切相关。对西藏地区的探索并不能完全离开亲临高原,但如果只凭人类的足迹去一点一滴地揭开它的奥秘是不科学的。空间对地观测技术为人类探测青藏高原,发现其资源,认知其机理打开了新的局面,为人类更深刻地认识青藏高原提供了更广阔的途径。 合成孔径雷达干涉测量作为一种极具潜力的空间对地观测技术,在近10多年得到迅速发展,也成为国际上的研究热点。其优势在于全天候、全天时工作,不受云雾干扰,并能一次大面积成像。一方面对人类难以到达的区域进行大规模、大面积的地形测量;更重要的是差分干涉测量能得到同震形变图,永久散射体差分干涉测量能监测厘米甚至毫米级的形变,为监测西藏活动断层的变化提供了方法,甚至可以为整个青藏高原的动态变化和研究青藏高原与全球的关系提供线索。 本文研究目的主要是为我国西藏地区研究提供技术支持,探索新途径。我国目前有许多地区由于自然条件恶劣,缺少高精度的地形数据。本文一方面对InSAR技术本身不断探索,另一方面探讨将此技术更好地应用到西藏地区研究中。 本文主要研究内容包括: (1)利用InSAR生成西藏当雄—羊八井地区数字高程模型 利用ERS-1/2 tandem星载SAR数据,在综合分析SRTM和1:50000DEM的前提下,成功获取当雄—羊八井地区的数字高程模型。在基于和1:50000DEM的比较分析,论证了InSAR-DEM具有较高的准确性,证明了InSAR用于西藏地区制图的可行性。 (2)分析了InSAR技术测高的影响因素 特别是基于所用的生成DEM的SAR数据对,深入分析了短基线在用于生成DEM中的不利因素,抗误差能力差,说明了在选择数据时遵循最优基线原则的重要性,空间基线不仅影响空间相关性而且影响高程对干涉相位差的灵敏度,揭示了地面坡度对干涉相位的影响不可忽视,如果高程变化太快,干涉条纹产生重叠,会导致严重的失相关,从而无法对高程进行准确推算。 (3)外部DEM在干涉测量中的应用 详细分析了外部DEM在干涉测量中的实质,与在差分干涉测量应用中的异同,并论证了外部DEM在利用干涉测量生成DEM过程中的作用,其主要贡献在于提供参考坐标和降低解缠难度,特别是对于陡坡地段有明显的效果,使地形剖面线走势改善至和真实地形一致。 (4)PS-InSAR技术的初步应用研究 通过对处理后PS点进行分析,可以发现,盆地南部所有点随时间呈负向运动,北侧呈正向运动,这也意味着盆地南侧仍处于不断的沉降阶段,北部处于隆升阶段。最大年平均沉降速率为6mm/y,上升速率为7mm/y。 (5)专题图制作 利用ETM+光学影像、InSAR-DEM和大范围的SRTM,制作阴影图、坡度图、坡向图和三维立体图,提取研究区的构造地貌信息。
【学位授予单位】:中国地震局地震预测研究所
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:P623

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 柳艳;基于InSAR技术的DEM精度分析研究[D];长安大学;2010年
2 韩宇飞;基于D-InSAR技术的长白山天池火山形变监测研究[D];中国地震局地质研究所;2010年
【参考文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 张红;D-InSAR与POLinSAR的方法及应用研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2002年
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【共引文献】
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6 丁伟翠;范本贤;李廷栋;丁孝忠;耿树方;杨强;王振洋;;我国地质制图的SRTM DEM数据应用研究[A];全国地质制图与GIS学术论坛论文集[C];2011年
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8 李德仁;;数码城市(CyberCity)的概念、技术支撑和典型应用[A];现代测量技术与地理信息系统科技创新及产业发展研讨会论文集[C];2009年
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10 郭朝辉;亓雪勇;龚亚丽;;环境减灾卫星监测森林火灾应用研究[A];全国农业遥感技术研讨会论文集[C];2009年
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1 陶秋香;PS InSAR关键技术及其在矿区地面沉降监测中的应用研究[D];山东科技大学;2010年
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3 李洪奎;沂沭断裂带构造演化与金矿成矿作用研究[D];山东科技大学;2010年
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5 唐艳红;基于航海雷达的海浪遥测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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7 陈韶斌;基于知识推理和视觉机理的遥感图像目标识别方法研究[D];华中科技大学;2010年
8 陈雁;可见光遥感图像分割与提取研究[D];中国科学技术大学;2010年
9 陈春雷;多尺度林业遥感数据融合技术的应用研究[D];北京林业大学;2011年
10 郑光辉;江苏部分地区土壤属性高光谱定量估算研究[D];南京大学;2011年
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1 李硕;基于Vis/NIR光谱不同粒径下土壤碳氮的预测研究[D];华中农业大学;2010年
2 韩筱婕;基于城市热岛减缓的湖泊湿地景观功能连通性研究[D];华中农业大学;2010年
3 王飞;基于MAPGIS的开采沉陷预计分析系统[D];河南理工大学;2010年
4 梁鹏帅;基于OpenGL的三维可视地理信息系统初步设计[D];河南理工大学;2010年
5 史卫平;DInSAR技术及其在矿区地面沉降监测中的应用研究[D];山东科技大学;2010年
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7 郝华东;卡尔曼滤波在InSAR相位解缠中的应用研究[D];山东科技大学;2010年
8 胡红;矿区植物胁迫作用与遥感信息提取[D];山东科技大学;2010年
9 张宗营;SAR影像配准方法研究[D];山东科技大学;2010年
10 张京钊;基于LUCC与RS/GIS的济南市生态安全评价[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
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10 李振洪,刘经南,许才军;DINSAR数学模型的探讨[J];大地测量与地球动力学;2003年02期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 明跃红;吴建平;苏伟;;长白山天池火山地区谐频地震研究[A];火山作用与地球层圈演化——全国第四次火山学术研讨会论文摘要集[C];2005年
2 吴建平;明跃红;苏伟;;长白山天池火山流动地震观测研究[A];火山作用与地球层圈演化——全国第四次火山学术研讨会论文摘要集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张红;D-InSAR与POLinSAR的方法及应用研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2002年
2 任坤;基于星载合成孔径雷达干涉测量技术的数字高程模型生成研究[D];南京理工大学;2005年
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10 赵超英;差分干涉雷达技术用于不连续形变的监测研究[D];长安大学;2009年
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1 乔书波;InSAR技术及其在大地测量与空间地球动力学中的应用研究[D];中国人民解放军信息工程大学;2003年
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8 荆创利;使用SAR影像生成DEM的方法研究与精度分析[D];西南交通大学;2008年
9 杨成生;基于D-InSAR技术的煤矿沉陷监测[D];长安大学;2008年
10 王磊;基于GAMMA软件的InSAR相位解缠研究[D];重庆大学;2009年
【二级引证文献】
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1 陈怡曲;基于InSAR的形变监测技术研究[D];电子科技大学;2013年
【二级参考文献】
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【相似文献】
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4 任志峰;DEM内插评价模型与应用系统开发研究[D];南京师范大学;2008年
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6 叶蔚;DEM地形可视性统一分析模型构建与实现[D];南京师范大学;2007年
7 韩羽;DEM栅格单元异质性对多尺度地形分析的影响[D];西北大学;2009年
8 金鑫;新安江模型的改进及在浑河北口前流域的应用研究[D];沈阳农业大学;2009年
9 马驰;露天矿精细DEM的生成与应用[D];辽宁工程技术大学;2005年
10 杨新文;三维地形生成及简化技术研究[D];武汉大学;2004年
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