InSAR与GNSS融合监测：三维形变与地质灾害防治

"这篇文档探讨了融合InSAR(干涉合成孔径雷达)和GNSS(全球导航卫星系统)技术在三维形变监测中的应用，特别是通过改进的SISTEM方法来提高形变分析的精度和分辨率。" 文章中提到，InSAR技术在监测地表形变方面具有独特的优势，如全天候、全天时工作能力和高空间分辨率，但其仅能观测视线方向的形变，时间分辨率较低。相比之下，GNSS技术可以实时提供高精度的三维地表形变数据，但空间分辨率低，且成本较高、布站周期长。因此，将两者结合可以互补各自的不足，实现更精确的三维形变监测。 自1997年以来，学者们已经开始探索InSAR和GNSS数据融合的方法，将其应用于地震、冰川移动、火山活动、地面沉降、断层、滑坡等多种地质灾害的监测。融合策略主要包括三个方面：一是用GNSS数据校正InSAR数据的误差以提升精度；二是结合两者的高空间和时间分辨率生成综合数据；三是利用GNSS的三维数据增强InSAR的三维形变监测能力。 文献引用了一系列研究，其中文献[18]提出了一个贝叶斯统计和马尔可夫随机场理论相结合的方法，通过最小化GNSS和DInSAR数据的能量函数来获取高分辨率的三维速度图。然而，这些方法往往忽视了地表相邻点间的形变空间相关性，不完全符合弹性形变理论的要求。 为解决这个问题，文献[23]介绍了SISTEM方法，这是一种结合大地和卫星形变测量值的应变张量估计技术，用于地表形变的反演。该方法利用应力应变模型融合InSAR和GNSS数据，考虑了地表形变的空间相关性，提高了形变反演的准确性。这种方法已被成功应用于多个地表形变研究中。 这篇文档深入讨论了InSAR和GNSS数据融合技术在三维形变监测中的最新进展，尤其是SISTEM方法的改进，这对于地质灾害预警和环境监测具有重要意义。通过这样的融合方法，可以实现更高精度和分辨率的三维形变分析，从而更好地预测和防范潜在的地质灾害。