常 亮

河海大学地球科学与工程学院测绘科学与工程系,南京,210098

InSAR技术是近年来迅速发展起来的极具应用价值的空间对地观测新技术,具有监测精度高、范围大、成本低、空间连续覆盖等优点,为滑坡、泥石流等地质灾害监测提供了一种新型的监测方法。由于地质灾害多发生在暴雨频发、地质地貌复杂的区域,特殊的地理位置与气候使得InSAR技术应用中受大气延迟的影响非常严重,导致InSAR图像错误解释。利用GPS进行InSAR大气延迟改正是最有效的方法之一。但由于 GPS测站空间分辨率低以及 GPS测站附近的气象观测数据缺失等问题,降低了GPS改正InSAR大气延迟的精度。美国环境预报中心(NCEP)和美国国家大气研究中心(NCAR)联合推出的全球再分析资料包含了丰富的气象观测资料,可用来精确估计气象参数并提高大气延迟分布图的精度。

针对GPS改正InSAR大气延迟现存的问题,综合利用GPS观测数据和NCEP再分析资料,研究InSAR大气延迟改正新方法,以促进InSAR理论及方法的发展,为滑坡、泥石流等地质灾害的监测和防治提供可靠依据。主要取得以下成果:

(1)针对 GPS测站附近气象观测数据缺失时大气延迟估计精度差的问题,提出利用NCEP再分析资料估计气象参数及大气延迟的方法。通过对再分析资料进行水平、垂直和时间插值,估计 GPS测站附近的温度、压强及地表加权平均温度,进而实现气象观测数据缺失时大气湿延迟及大气可降水量(PWV)的精确估计。选取2007年上海地区的9个 GPS测站及附近的探空观测资料,对NCEP再分析资料估计得到的气象参数和PWV进行精度分析与评定。……