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            穿透测绘可以定义为利用长波雷达等现代对地观测技术对植被、冰雪、沙漠等地表覆盖层进行穿透测量,并反演地表覆盖层空间几何、内部结构属性及其动态变化过程。

            而极化干涉SAR地表覆盖层穿透测绘则是将PolSAR极化测量引入InSAR干涉测量,形成极化干涉SAR(PolInSAR)技术。PolInSAR技术既对散射体的形状和方向敏感,又对散射体的空间分布和高度敏感,能够区分同一分辨单元内发生的混合散射机制对应的不同散射中心,从而确定覆盖层中不同介质层对应的高度。如在植被覆盖区,利用具有一定空间基线的两景长波极化SAR影像进行干涉,可以同时获取森林覆盖区植被类别、土壤湿度、森林高度、森林垂直结构及林下地形等多维度几何与物理属性信息。

            极化干涉SAR地表覆盖层穿透测绘可以在植被覆盖层、冰雪覆盖层以及沙漠覆盖层进行测绘。其中植被覆盖层包括植被高度反演、森林垂直结构反演、生物量估算、林下地形反演。冰雪覆盖层包括SAR信号冰雪区穿透深度估计,冰雪层属性参数反演以及冰雪覆盖层垂直结构探测。沙漠覆盖层则包括 SAR信号沙漠区穿透深度估计、沙层水分含量反演以及沙漠区次地表结构探测。

            PolInSAR穿透测绘面临的挑战有哪些?

            1.全极化SAR信号与地表覆盖层的交互过程解译与建模

            由于地表覆盖层几何结构的多样性及物理属性的复杂性,现有全极化SAR散射机理无法全面揭示极化SAR信号散射规律。

            2.多源PolInSAR地表覆盖层空间几何、结构属性信息反演方法

            相比传统InSAR相位测高,PolInSAR穿透测绘联合相位、相干性及极化信息对监测目标的几何与物理信息进行反演,进而对反演方法提出了更高的要求。

            3.PolInSAR系统研制与地面试验场建立

            穿透测绘理论与算法的研究尚处于探索阶段,需要灵活机动的机载、无人机载PolInSAR系统在标准化试验场地开展原理性试验,支撑理论与算法研究。

            受地表覆盖层极化SAR散射机理不完备、散射模型不全面、硬件设施不稳定等因素的限制,穿透测绘理论与算法研究尚处于探索阶段。但随着以我国陆地探测一号01组A/B星为代表的新一代PolInSAR系统的成功发射,我们拥有了更加适合研究极化干涉SAR地表覆盖层穿透测绘的平台,相信在不久的将来,遇到的困难会不断被解决,穿透测绘未来将成为对地观测领域的研究重点。

            《测绘学报》创刊于1957年,由中国科学技术协会主管、中国测绘学会主办、《测绘学报》编辑部编辑、测绘出版社有限公司出版的综合性学术刊物。《测绘学报》曾荣获中国精品科技期刊、百种中国杰出学术期刊、中国国际影响力优秀学术期刊、全国优秀测绘期刊等称号,入选中国科协精品科技期刊工程项目、中国科技期刊卓越行动计划项目,并被国内外多个重要数据库收录,是我国测绘地理信息科学领域具有重要影响力的学术期刊。

    来源:新华网 

    链接http://www.xinhuanet.com/science/2022-08/31/c_1310657942.htm

  • 发布日期:2022-09-05 浏览: 107