沈正康

北京大学地球与空间科学学院，北京 100871

0 引言

科学发展史上经常有这样的故事，某种全新的观测手段的发明带来全新的观测结果，引发相关科学领域的一场革命.这样的例子有光栅的发明催生了波动光学，而显微镜的发明使人们认识全新的微生物世界.这种观测手段引发革命的事例在科学发展的今天仍时有发生，每一次都会对学科的发展产生巨大推动.20世纪晚期开始发展的卫星大地测量就是这样一种发明，它的发展和完善催生了地学研究领域的一场革命.

卫星大地测量技术主要包括二类，其一是全球导航服务系统(GNSS)，另一类是合成孔径雷达(SAR).由GNSS技术进一步发展出精密卫星定位，如全球定位系统(GPS)，在20世纪80年代开始用于地壳形变场监测；由SAR技术进一步发展起来的合成孔径雷达干涉测量技术(InSAR)在20世纪90年代开始用于地壳形变场观测.GPS可以实现测站三维精确定位，精度达到毫米级；一经应用就在不同时空尺度的构造形变场监测中发挥重要作用：从长期监测的全球板块运动，区域构造变形和断裂带震间形变，到覆盖不同频段的地震破裂过程监测; 从地震波记录，同震形变场，到震后形变过程(Segall and Davis, 1997).而InSAR可以在没有地面观测设备的情况下，实现二维空间在一定空间格网内(米级尺度)沿雷达视线向(LOS)的形变量测，精度可达到厘米级(Bürgmann et al., 2000), 观测时间间隔从早期的35天(ERS与Envisat卫星)到如今的6～12天，甚至更短(如Sentinel-1系列卫星).随着SAR卫星高精度观……