基于气象数据的地基雷达大气扰动校正方法研究
2014-08-25董杰,董妍
董 杰,董 妍
(1.河海大学 地球科学与工程学院,江苏 南京 210098; 2.武汉大学 遥感信息工程学院,湖北 武汉 430000)
基于气象数据的地基雷达大气扰动校正方法研究
董 杰1,董 妍2
(1.河海大学 地球科学与工程学院,江苏 南京 210098; 2.武汉大学 遥感信息工程学院,湖北 武汉 430000)
大气扰动是影响地基雷达(Ground-based SAR,GBSAR)系统监测精度的主要因素,文中研究大气扰动对GBSAR相位的影响及相应的补偿方法。实验以自制的角反射器作为监测目标,利用气象数据补偿法改正角反射器相位,用观测区域的温度、气压和湿度建立大气折射模型,估算出大气折射率的变化来校正大气扰动误差。结果表明,文中方法能有效地剔除大气扰动相位,达到改善监测精度的效果。
地基雷达;差分干涉测量;变形监测;大气扰动;气象数据
GBSAR技术是一种基于微波主动探测的创新雷达技术,其思想来源于星载合成孔径雷达干涉测量技术[1-2]。基于该技术的IBIS(Image By Interferometirc Survey)遥测系统已经广泛应用于滑坡[3]、冰川[4]、建筑物[5]和大坝[6]变形监测,并取得了满意的成果。然而,国内对GBSAR的研究尚处于起步阶段,仅在人工建筑物[7-8]、露天矿区[9]监测和大气误差校正[10]方面进行了一些探索性的实验研究。
大气扰动是影响GBSAR系统监测精度的主要因素,研究表明[11],20 ℃时,1km距离上1%相对湿度的变化会导致2 mm的测量误差。Noferini等[12]利用PS技术和外部气象数据校正法研究了大气扰动对GBSAR相位的影响及相应的补偿方法。
本文以IBIS-S系统为实验平台,以自制的固定角反射器和可移动可量测角反射器为监测目标,研究小区域大气扰动校正方法。……
