现代变形监测技术的发展与展望
作者卫建东来源测绘科学2007年第6期1742热点654发表时间20090416
D322DI
SAR在形变监测应用方面存在的问题DI
SAR监测技术具有全天候、无接触、低成本等特点，可以在大面积范围内（100km×100km）监测地面的微小形变，不需要测量人员进入灾害地区，而且DI
SAR一幅图像就可以提供控制空间分辨率达5m×20m的1万平方公里的地表形变数据，具有其它大地测量方法所不能比拟的优势。但I
SAR数据质量要受到多种因素的影响，SAR卫星轨道误差、大气层延迟误差、系统热噪声引起的热失相关、多普勒质心引起的失相关、空间基线过长或过短引起的基线失相关、地面散射引起的失相关、两次飞行不平行引起的旋转失相关、两次飞行期间气候和地面等环境因素发生变化引起的时间失相关以及数据处理过程引起的噪声等多种因素影响，造成了I
SAR技术应用中的许多实际困难，而且精度也受到一定的限制
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。另外，I
SAR
卫星具有固有的运行周期，不能满足时间域上的高分辨率，不适合高动态的形变监测。为了解决时间长，干涉相干大大降低的问题，在卫星方面采用多个卫星串行方式。欧空局的ERS1和ERS2两颗卫星构成串行星对，对同一地面访问时间差一天，使得两次取得的SAR数据之间的相干性得到一定的保障，ERS1卫星2000年停止工作后，2002年，欧洲空间局发射了ENVISAT卫星，ERS2ENVISAT星也构成串行星对。20世纪90年代后期，随着小卫星技术的发展，利用编队卫星技术进行干涉测量成为星载I
SAR发展的趋势，典型的方案有法国的干涉车轮（Cartwheel）和德国的Ta
demX任务。法国的干涉车轮方案由3颗SAR接收小卫星和一个主卫星组成，3颗小卫星飞行在主卫星之前或之后约100公里，主卫星发射雷达脉冲信号，3颗小卫星编队飞行的同时进行接收，来保证干涉测量。德国的Ta
demX任务，TerraSARX雷达卫星计划2006年10月发射，Ta
DEMX雷达卫星计划于2009年发射，两颗卫星即可独立工作，又可构成串行星对，构成一个高精度雷达干涉测量系统
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。我国将于2007年发射由2颗光学小卫星和1
颗合成孔径雷达小卫星组成的“2＋1”环境与灾害监测预报小卫星星座，并计划进一步实现由4颗光学小卫星和4颗合成孔径雷达小卫星组成的“4＋4”星座。在地面方面，为解决工作区域的相干性较弱问题，在预先设定的监测点上设置具有高精度坐标的人工角反射器，适当安装角反射器，SAR成像时将会强烈反射过来的电磁波，当在影像出现明显的特征点。或者找到类似于角反射器的永久性r