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关于雷达卫星影像数据的那些问题

来源:本站   发布时间: 2019-09-05 15:59:07   浏览:2224次  字号: [大] [中] [小]

雷达卫星我们现在主要是做主流雷达卫星 ALOS-2\RADARSAT-2\TerraSAR-X\高分三号雷达卫星。

 

 ALOS-2L波段的高分辨率星载合成孔径雷达卫星。最高分辨率可达1米,是目前唯一在轨的商用L波段雷达卫星。拥有1米、3米、6米、10米、100米等多种分辨率,并且具有单、双极化、全极化等多种模式数据,可以编程。

RADARSAT-2C波段雷达卫星有18种成像模式,分辨率从1-100m,幅宽18-500km并且具有单、双极化、全极化等多种模式数据,可以编程。

TerraSAR-XX波段雷达卫星,最高分辨率可达0.25,只有单极化和双极化数据,可以编程。

高分三号卫星是是我国首颗分辨率达到1米的C频段多极化合成孔径雷达(SAR)卫星,12种成像模式。不可编程,但这颗雷达卫星影像价格便宜。

 

DInSAR主要应用的场景是短时间间隔内的地表沉降,2景影像就可以实现,监测精度在厘米级别。其算法相对简单,处理速度较快;缺点是监测精度相对低。

SBAS适用于长时间序列的地表沉降监测,需要至少15景影像方可实现形变监测,监测精度可达毫米级别。其监测精度较高,但是需要多景雷达影像,处理所需时间长。

 

雷达卫星影像同样入射角观测地物时,X 波段比CL波段更能够精确地描述目标的细微形状。大量资料指出,星载SAR所观测的后向散射波不只是来自目标的表面,也有来自内部,即电磁波穿透得到的回波。波长越长,穿透力越强,这种作用在观察比较稠密的作物或树木生长情况时特别明显,而更短波长C/X波段在海冰、土地冲蚀、地质结构和构造等方面观测质量较好。X波段特别适合于对冰的观察和分类,也特别适合对海面污染层的观察,对于海洋咸水,小于X波段的电磁波的穿透深度几乎是零,而对于淡水和穿透地下目标的观测来说,L波段特别适用。对旱涝灾害监视,采用L波段或C波段来观测土壤湿度是一种有效的空间遥感手段。观察海洋上的强目标,从信号相干性和灵敏度而言,C波段是最佳的选择。

 

雷达系统的工作参数中的极化方式对雷达波束响应的影响比较大。一般情况,自然地物对HH极化产生较强的回波信号,因此,地形测绘和资源调查一般选择HH极化SAR图像;地表比较粗糙(如树木、农作物等)区域,回波信号与入射角无关,HHVV极化方式区别不大;对于光滑的地面(水体等),HH极化比VV极化回波强度低;对于建筑物,HH极化的回波强度通常大于VV极化方式;一般情况,交叉极化(HVVH)的回波强度比同极化(HHVV)低很多。波长和入射角在上述5种散射类型中有所体现。如波长可以衡量地表粗糙度,以及影响复介电常数的不同。入射角在光滑表面有一些体现,如海洋雷达图像中,尽量选择入射角小的图像,这样能得到回波信号较强的图像

合成孔径雷达卫星的分辨率分为距离向分辨率和方位向分辨率,前者与发射信号带宽和入射角有关,后者与相应成像模式有关。InSAR获取DEM技术的基本原理是利用具有干涉成像能力的两部SAR天线(或一部天线重复观测)来获取同一地区具有一定视角差的两幅具有相干性的单视复数图像,并由其干涉相位信息获取地表高程信息,从而重建地表的DEM

 

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