无外部数据的新SAR偏移量估计流程：巴姆地震精度提升

本文主要探讨了一种创新的 Synthetic Aperture Radar (SAR) 像素偏移量估计流程，以及其在同震形变监测中的应用。该研究发表于2011年的《武汉大学学报·信息科学版》第36卷第7期，由董晓燕、丁晓利、李志伟和王永哲共同完成。研究的核心内容是提出了一种无需依赖外部数据的同震形变偏移量计算方法，这种方法旨在提高精度并减少对已知轨道偏移量的依赖。 传统的同震形变计算流程通常涉及以下步骤：首先，通过强度相关法估算整个图像的总偏移量，包括地震引起的同震形变、成像姿态差异导致的轨道偏移量以及地形起伏引起的地形偏移量。然后，利用已知的轨道偏移量点通过最小二乘法拟合一个双线性模型，以此来估计整个图像的轨道偏移。然而，这种方法在数据有限的情况下精度会受到影响，因为需要预先知道某些点的轨道偏移量。 作者的新方法则针对这一问题提出了改进。首先，通过在稳定区域内进行基于配准的方法，将多幅SAR图像精确地映射到统一的坐标网格上，这有助于减少由于不稳定点选择带来的误差。接着，利用强度相关法仅对经过配准后的数据进行处理，从而更准确地估算出配准图像间的偏移。通过这种方式，新流程不仅简化了计算过程，而且在没有外部数据的情况下也能提供更精确的同震形变偏移量估计。 以2003年伊朗巴姆里氏6.6级地震为例，研究者利用新方法处理了震前震后的两景数据，计算出方位向的同震形变场，并将其与Okada模型模拟的结果进行了对比，结果显示新方法的精度相较于传统方法提高了0.224个像素，这表明新流程在实际应用中具有明显的优势。 总结来说，本文的研究成果对于地震监测和形变分析领域具有重要意义，它提供了一种在缺乏外部数据支持的情况下仍能保持高精度的同震形变计算技术，这对于地震灾害预警和地质构造研究等领域具有重要的实践价值。