导语

  

内容提要

  

    本书是近年来笔者在珠江三角洲地区进行地表地形和形变监测研究的技术总结，兼顾了基本原理、前沿发展和技术应用。系统介绍了InSAR技术的基本原理、数据处理方法和关键技术难题，以及时序InSAR技术在地形和形变监测领域的进展。针对生成TSX／TDX高精度DEM。过程遇到的多几何DEM融合和水体探测问题，以及时序InSAR形变分析外部DEM质量影响等技术难题开展了系统建模和分析。利用时序InSAR技术我们对珠三角地区进行了大范围的形变概查，并对广州市地铁沿线、深圳市填海区等人工构筑物设施进行了稳定性评估，给出了具体的应用示范，为不同应用领域的读者提供参考。
    本书可作为高等院校、科研院所测绘、遥感、地质灾害和资源勘查等专业研究生的专业课教材，也可供相关专业的研究人员和工程技术人员参考阅读。

第1章  绪论
  1.1  珠江三角洲地质背景
    1.1.1  地理背景
    1.1.2  地质环境概况
  1.2  珠三角地质灾害现状
  1.3  InSAR地形测绘和形变监测研究背景与意义
  1.4  InSAR技术的国内外研究现状
    1.4.1  星载SAR系统的发展
    1.4.2  InSAR获取数字高程模型技术的进展
    1.4.3  InSAR获取地表形变技术的进展
  1.5  本书内容与章节安排
第2章  时序InSAR地形估计和地表形变监测技术
  2.1  合成孔径雷达干涉测量
    2.1.1  干涉测量原理
    2.1.2  InSAR成像几何
    2.1.3  地形相位分量
    2.1.4  地表形变相位分量
  2.2  误差分析
    2.2.1  大气误差
    2.2.2  轨道误差
    2.2.3  电离层误差
    2.2.4  外部DEM引入的误差
    2.2.5  相位噪声和[nSAR失相干误差
  2.3  时序InSAR技术
    2.3.1  Stacking技术
    2.3.2  SBAS一InSAR技术
    2.3.3  PS—InSAR技术
    2.3.4  StaMPS技术
    2.3.5  时序InSAR技术应用总结
  2.4  本章小结
第3章  TanDEM—X获取高精度DEM
  3.1  高分辨TanDEM—x研究现状
  3.2  TSX／TDX雷达卫星系统及其测高误差分析
  3.3  升降轨TSX／TDX迭代融合新算法
  3.4  基于升降轨TSX／TDx提取水体的新方法
    3.4.1  结合不同观测几何的TanDEM—X水体提取
    3.4.2  实验及分析
    3.4.3  水体探测精度评定
  3.5  升降轨融合DEM的优化和精度评定
    3.5.1  升降轨融合DEM的获取
    3.5.2  水体优化DEM
    3.5.3  升降轨融合I)EM的精度分析
  3.6  本章小结
第4章  基于不同外部DEM的StaMPS—PS深圳地区形变监测
  4.1  概述
  4.2  外部DEM对StaMPS—PS技术的影响
  4.3  基于模拟实验的StaMPs—Ps形变分析
    4.3.1  模拟实验设计
    4.3.2  不同平台下的平均形变速率变化
    4.3.3  不同平台下的时序形变变化
  4.4  不同外部DEM下深圳的地表形变监测
    4.4.1  PS点选取差异
    4.4.2  平均形变速率分析
    4.4.3  时序形变速率分析
  4.5  本章小结
第5章  顾及DEM残差和大气约束的Stacking新算法及其在雷州半岛
    形变监测中的应用
  5.1  雷州半岛概况
  5.2  水文地质信息
  5.3  基于DEM残差和大气约束的Stacking InSAR算法
    5.3.1  实验数据预处理
    5.3.2  算法流程
    5.3.3  精度评定
  5.4  雷州半岛地表沉降的时空演化
    5.4.1  地表沉降形变速率分析
    5.4.2  城区的地表沉降分析
    5.4.3  农田区的地表沉降分析
    5.4.4  形变精度验证
  5.5  结果讨论分析
  5.6  本章小结
第6章  珠江三角洲地区大范围形变监测
  6.1  概述
  6.2  数据处理
    6.2.1  InSAR数据概况
    6.2.2  珠三角SBAS—InSAR技术的沉降监测
  6.3  珠三角地区形变概查及分析
    6.3.1  精度评定
    6.3.2  形变特征分析
    6.3.3  珠三角地面沉降成因分析
  6.4  本章小结
第7章  时序InSAR广州市地铁沿线形变监测与建模
  7.1  广州市地铁沿线沉降研究现状
  7.2  时序InSAR数据处理
    7.2.1  InSAR数据
    7.2.2  IPTA分析与形变结果
    7.2.3  结果检核与验证
    7.2.4  垂直形变转化敏感性分析
  7.3  广州市地铁网络沿线地面沉降分析
    7.3.1  地铁2号线
    7.3.2  地铁3号线
    7.3.3  地铁1、4、5、6、8号线和APM线组成的地铁网络
    7.3.4  地铁广佛线(GF线)
  7.4  广州地铁沿线沉降的时空特性分析
    7.4.1  Peck空间模型和Logistic时间模型
    7.4.2  沉降槽的空间变化
    7.4.3  点目标随时间的变化
  7.5  结果分析与讨论
    7.5.1  三角洲地区的地铁线沿线沉降
    7.5.2  地铁网络的地表沉降和地质条件
    7.5.3  InSAR监测地铁沿线沉降的进一步研究
  7.6  本章小结
第8章  时序InSAR填海区沉降监测：以深圳为例
  8.1  研究背景
    8.1.1  地理环境
    8.1.2  深圳填海历史
  8.2  InSAR数据和时序分析
    8.2.1  SAR数据
    8.2.2  基于PT的SBAS一[nSAR技术
  8.3  形变监测结果
    8.3.1  形变速率图
    8.3.2  选定点的时间序列
    8.3.3  不同方法选点密度比较
  8.4  讨论
    8.4.1  升降轨InSAR结果验证
    8.4.2  地表沉降与填海造地的关系
    8.4.3  沿海地表沉降和海平面变化
    8.4.4  InSAR填海区域沉降监测潜力和局限性
  8.5  本章小结
彩图