ALOS衛(wèi)星軌道誤差對干涉測量精度影響分析

2.8萬字 67頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)


摘 要

合成孔徑雷達（SAR）是近十幾年來迅速發(fā)展起來的一種微波遙感新技術(shù)。它具有空間分辨率高，覆蓋面積廣，高程精度高以及對地面和植被有一定穿透能力等優(yōu)點，并且能夠全天時全天候的工作，是一種可以獲得地表高程信息和形變信息的SAR測量技術(shù)。作為未來三維測圖以及形變監(jiān)測極具潛力的技術(shù)之一它有效性的補充了傳統(tǒng)的遙感與攝影測量的方法，同時開拓出了一個嶄新的觀測和應用領(lǐng)域。在InSAR技術(shù)中，衛(wèi)星的軌道誤差是高精度的獲取高程信息和形變信息的重要誤差源。在JERS-1和先進的地球觀測衛(wèi)星（ADEOS）之后，日本又研制了一顆搭載有SAR傳感器的衛(wèi)星——ALOS。它于2006年1月24日發(fā)射，主要運用領(lǐng)先的陸地觀測技術(shù)，以便能夠獲取高分辨率全球陸地觀測數(shù)據(jù)，并且災害監(jiān)測、資源調(diào)查、測繪、區(qū)域環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域都有著主要應用。但由于其定位精度不高，ALOS的軌道精度存在很大的誤差，從而在高程和形變結(jié)果中引入大量的誤差。因此，有必要研究ALOS衛(wèi)星軌道誤差對干涉測量的精度影響進行分析，對獲取高精度的干涉測量產(chǎn)品具有重要意義。所以，針對衛(wèi)星軌道定軌精度不高的問題，本文從軌道誤差傳播理論推導和數(shù)據(jù)實驗兩個方面進行深入研究，主要的研究內(nèi)容和研究結(jié)果如下：
1、系統(tǒng)性的全面闡述了合成孔徑雷達干涉測量的相關(guān)原理，針對AOLS衛(wèi)星的軌道誤差進行研究，并其分析軌道誤差與基線精度之間的關(guān)系，推導出軌道誤差對于基線精度影響的公式。
2、研究了干涉測量受基線影響的程度，逐步推導出基線對影像測高精度、形變精度影響的誤差傳播公式。根據(jù)最終的推導結(jié)果，基線長度和傾角的微小誤差，可以引起大幅度的地形高度誤差，基線的精度對InSAR最終提取的高程和形變精度有一定的決定性作用。
3、為了驗證軌道誤差對干涉測量的影響，重點分析了軌道參數(shù)估計基線的方法。

關(guān)鍵詞：合成孔徑雷達干涉測量 ALOS衛(wèi)星 軌道誤差 基線估計