Новые методы обработки и интерпретации данных радарной спутниковой интерферометрии

• Автор: Дмитриев, Павел Николаевич
• Шифр специальности: 25.00.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 124 с. : ил.

Оглавление

Введение

1 Теоретические основы радарной спутниковой

интерферометрии

1.1 Основные принципы РСА-интерферометрии

1.2 Метод устойчивых отражателей

1.2.1 Метод устойчивых отражателей, разработанный A. Feretti

1.2.2 Метод устойчивых отражателей, разработанный A.Hooper

1.2.3 Метод малых базовых линий

1.3 Математическое обеспечение, применяемое для обработки
данных спутниковой интерферометрии
1.4 Выбор интерферометрических данных и стратегии их
обработки. Обзор спутников с бортовым радиолокатором с синтезированной апертурой
1.4.1 Спутники ERS-l,ERS-2
1.4.2 Спутник ENYISAT
1.4.3 Спутник TerraSAR-X
1.4.4 Спутник RADARS АТ-1
1.4.5 Спутник RADARSAT-2
1.4.6 Спутник ALOS
1.4.7 Спутники Cosmo-SkyMed-1, 2, 3, 4
1.4.8 Миссия «Шатл»
1.4.9 Выбор и заказ данных спутниковой интерферометрии
1.5 Применение данных РСА интерферометрии
1.5.1 Применение данных РСА интерферометрии для
мониторинга оползневых процессов
1.5.2 Применение данных РСА интерферометрии для
мониторинга областей разработки полезных ископаемых
2 Совершенствование методики обработки данных РСА интерферометрии. Применение усовершенствованной методики для анализа малых смещений оползневого склона в районе пос. Кепша
2.1 Методика выбора «области отсчета»
2.1.1 Понятие и физический смысл «области отсчета». Определение поля смещений в области мониторинга относительно выбранной стабильной «области отсчета».
2.1.2 Выделение высококогерентных областей.
2.1.3 Анализ стабильности высококогерентных областей.
2.2 Применение методики выбора «области отсчета» для анализа малых смещений оползневого склона в районе пос. Кепша.
2.2.1 Выделение высококогерентных областей
2.2.2 Анализ стабильности выделенных областей
2.2.3 Определение деформаций в области мониторинга относительно выбранных стабильных участков.
2.3 Выводы.
3 Совершенствование методики интерпретации данных РСА интерферометрии. Метод восстановления полного вектора смещений оползневого склона и его применение для мониторинга оползня в районе пос. Кепша.
3.1 Метод восстановления полного вектора смещения
3.1.1 Постановка задачи определения полного вектора смещения.
3.1.2 Использование данных ГНСС и данных наземной геодезии для восстановления полного вектора смещения. Восстановление полного вектора смещения, используя результаты обработки РСА-данных и цифровую модель

рельефа местности
3.2 Применение методики при исследовании оползневого склона в районе пос. Кепша
3.2.1 Исследуемая область и исходные данные.
3.2.2 Гипотезы о характере и направлениях смещений и ее проверка.
3.2.3 Оценка средних скоростей смещения в направлении градиента рельефа.
3.3 Выводы
4 Восстановление полного вектора смещений участков земной поверхности и инфраструктуры областей разработки нефти и газа по данным радарной спутниковой интерферометрии.
4.1 Постановка задачи
4.2 Определение вектора смещений земной поверхности по его проекции на направление на спутник в областях разработки нефтяных и газовых месторождений.
4.3 Метод решения задачи.
4.4 Применение метода при изучении деформаций земной поверхности на территории Ромашкинского нефтяного месторождения.
4.5 Выводы.
Заключение
Список использованных источников

- обеспечить непрерывное продолжение большинства миссий спутника.
22 октября 2010 года был произведен перевод спутника на новую орбиту. Орбита была снижена на 17,4 км, и было прекращено поддержание неизменным наклона орбиты, что требовало большого расхода топлива. При этом спутник перешел от 35-дневного к 30-ти дневному циклу повтора.
С 22 октября по 2 ноября 2010 г. не были доступны данные с установленных на спутнике приборов. В этот период производилась настройка оборудования и собиралась информация, необходимая для верификации качества работы приборов. Со 2 ноября приборы перешли в штатный режим работы, и до конца 2010 года были откалиброваны и протестированы.
К сожалению, наибольшие изменения в режиме работы после перехода спутника на новую орбиту претерпел именно радиолокатор бокового обзора с синтезированной апертурой (АБАЯ), снимки с которого используются для построения интерферограмм.
Сценарий перехода на «Орбиту продления» спутника Е1ЧУ18АТ основывается на новом определении орбиты и другой стратегии ее контроля. Вместо поддержания высоты и наклона орбиты, как было в предыдущем режиме работы спутника, в настоящее время производится лишь поддержание высоты. Вследствие этого наклон орбиты будет постепенно уменьшаться, как показано на рисунке 1.3.
Смещение наклона орбиты имеет большое значение для приложений радарной спутниковой интерферометрии, поскольку это приводит к увеличению значения базовой линии между снимками. Значение базовой линии является важным параметром для интерферометрии, поскольку оно определяет величину пространственной (геометрической) декорреляции между двумя спутниковыми снимками. При достижении величиной базовой линии своего критического значения, наступает полная декорреляция снимков, что делает невозможным их совместную обработку и построение дифференциальной интерферограммы.