"合成孔径雷达(SAR)是一种利用雷达信号进行远程探测和地形测绘的技术。它通过合成一个小天线孔径的等效大天线,实现高分辨率的成像。这种技术允许雷达系统在任何天气条件下,无论是白天还是夜晚,都能获取地表的信息。讲座内容包括了SAR的基本原理、发展历史以及其在不同领域的应用,如城市测绘、火山观测、峡谷探索等。特别提到了SAR干涉测量(InSAR)技术,它可以用来提取地表高程信息,创建数字高程模型,并且能够用于监测地表形变,例如在地震后的地表变化分析。此外,还讨论了差分干涉测量(D-InSAR)、永久散射体技术(PS-InSAR)以及它们在解决时间去相干和大气效应问题上的应用,如油田沉降监测、滑坡活动跟踪和城市地表模型构建。讲座涵盖了SAR技术在城市地表沉降监测和非城市地区的地质灾害监测中的研究进展,特别是在上海等地的实际案例应用。"
合成孔径雷达(SAR)是遥感领域的重要工具,它的工作原理是通过发射连续或脉冲的雷达信号,并接收地表反射回来的信号,通过移动的平台(如卫星或飞机)合成一个较大的虚拟天线孔径,从而提高图像的分辨率。SAR影像能捕捉到地表的各种特征,如城市建筑、机场、火山地貌和峡谷结构。
SAR干涉测量(InSAR)是SAR技术的一个重要应用,它利用两幅SAR图像之间的相位差来计算地表高度差,进而创建高精度的数字高程模型(DEM)。这种方法尤其适用于监测地表的微小变化,如山体滑坡、冰川运动、火山活动等。例如,航天飞机雷达测图计划(SRTM)就利用InSAR技术在短时间内获取了全球大部分地区的高程数据。
差分干涉测量(D-InSAR)进一步扩展了InSAR的应用,它可以监测地表形变,如地震后的地表位移。然而,D-InSAR面临两个主要挑战:时间去相干(由于植被生长、季节变化等因素导致的相位相关性降低)和大气效应。永久散射体技术(PS-InSAR)则解决了这些问题,它通过识别并分析那些反射信号稳定的点(如建筑物、岩石表面),可以校正大气影响并估计形变速率,应用在如油田沉降和滑坡监测等领域。
讲座还强调了SAR技术在城市地表沉降监测中的研究进展,尤其是在中国上海等城市,地面沉降是一个日益严重的问题,SAR技术可以帮助监测并评估这些沉降现象,为城市规划和防灾减灾提供关键信息。通过长期序列的干涉影像分析,可以精确地估算出地表形变场,对城市基础设施安全和环境保护具有重要意义。