[發(fā)明專利]基于InSAR與多源數(shù)據(jù)融合的堆石壩變形場重構方法有效

申請?zhí)枺?/td>	202110552949.2	申請日：	2021-05-20
公開（公告）號：	CN113269871B	公開（公告）日：	2022-04-26
發(fā)明（設計）人：	馬剛;郭承乾;周偉;程翔;常曉林	申請（專利權）人：	武漢大學
主分類號：	G06T17/00	分類號：	G06T17/00;G06T19/20;G06F16/587;G06F16/58;G01S13/90
代理公司：	北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562	代理人：	張雪
地址：	430072***	國省代碼：	湖北;42
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摘要：
搜索關鍵詞：	基于 insar 數(shù)據(jù) 融合堆石壩變形場重構方法
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【權利要求書】：

1.一種基于InSAR與多源數(shù)據(jù)融合的堆石壩變形場重構方法，其特征在于，包括以下步驟：

基于傳統(tǒng)監(jiān)測方法獲取第一堆石壩垂直變形數(shù)據(jù)，基于時間序列InSAR方法獲取堆石壩視線向變形數(shù)據(jù)，所述堆石壩視線向變形數(shù)據(jù)包括第二堆石壩垂直向變形數(shù)據(jù)、第二堆石壩水平向變形數(shù)據(jù)，

所述第二堆石壩垂直變形數(shù)據(jù)為堆石壩視線向變形的垂直分解矢量，所述第二堆石壩水平向變形數(shù)據(jù)為堆石壩視線向變形的水平分解矢量；

基于所述第一堆石壩垂直變形數(shù)據(jù)、所述第二堆石壩垂直變形數(shù)據(jù)通過多源數(shù)據(jù)融合方法得到第三堆石壩垂直變形數(shù)據(jù)；

基于改進的多孔徑InSAR方法獲取第一堆石壩方位向變形數(shù)據(jù)，

基于所述第一堆石壩方位向變形數(shù)據(jù)、所述第二堆石壩水平向變形數(shù)據(jù)通過聯(lián)合解算模型得到堆石壩的東西向變形矢量、南北向變形矢量；

基于所述第三堆石壩垂直變形數(shù)據(jù)、所述東西向變形矢量、所述南北向變形矢量構建堆石壩外觀三維變形場。

2.如權利要求1所述的基于InSAR與多源數(shù)據(jù)融合的堆石壩變形場重構方法，其特征在于，

基于數(shù)據(jù)同化算法將所述第二堆石壩垂直變形數(shù)據(jù)與所述第一堆石壩垂直變形數(shù)據(jù)進行融合，得到所述第三堆石壩垂直變形數(shù)據(jù)。

3.如權利要求1所述的基于InSAR與多源數(shù)據(jù)融合的堆石壩變形場重構方法，其特征在于，

獲取第一堆石壩方位向變形數(shù)據(jù)的步驟為通過改進的多孔徑InSAR方法得到時間序列的方位向變形，即得到第一堆石壩方位向變形數(shù)據(jù)。

4.如權利要求3所述的基于InSAR與多源數(shù)據(jù)融合的堆石壩變形場重構方法，其特征在于，獲取所述堆石壩視線向變形數(shù)據(jù)的方法為：基于SAR影像的成像幾何，對于地面任意一點的視線向變形矢量分解為垂直向投影的變形矢量和水平向投影的變形矢量，所述垂直向投影的變形矢量即為第二堆石壩垂直向變形數(shù)據(jù)，所述水平向投影的變形矢量即為第二堆石壩水平向變形數(shù)據(jù)。

5.如權利要求4所述的基于InSAR與多源數(shù)據(jù)融合的堆石壩變形場重構方法，其特征在于，

基于所述南北向變形矢量和所述東西向變形矢量，建立有雷達視線向變形和地表三維變形的關系；

基于改進的多孔徑InSAR技術獲取的方位向變形D_AZI，位于由東西向和南北向組成的二維平面中，根據(jù)集合關系建立方位向變形和地表三維變形的關系。

6.如權利要求5所述的基于InSAR與多源數(shù)據(jù)融合的堆石壩變形場重構方法，其特征在于，

所述南北向變形矢量和所述東西向變形矢量為：

D_LOS＝D_U·cosθ+D_H·sinθ

D_LOS是視線向變形矢量，D_U、D_H分別為垂直向變形矢量和水平向變形矢量；D_E、D_N為東西向和南北向的變形矢量；θ為雷達入射角，入射角是入射光線與表面法向的夾角，α為衛(wèi)星飛行方位角即正北方向和衛(wèi)星飛行方向的順時針夾角，為正北方向與水平向的夾角。

7.如權利要求6所述的基于InSAR與多源數(shù)據(jù)融合的堆石壩變形場重構方法，其特征在于，

所述雷達視線向變形和地表三維變形的關系：

8.如權利要求7所述的基于InSAR與多源數(shù)據(jù)融合的堆石壩變形場重構方法，其特征在于，

所述方位向變形和地表三維變形的關系為：

其中，D_AZI為方位向變形矢量。

9.如權利要求3所述的基于InSAR與多源數(shù)據(jù)融合的堆石壩變形場重構方法，其特征在于，所述改進的多孔徑InSAR的方法具體為：結合多孔徑InSAR方法和SBAS-InSAR方法，根據(jù)與SBAS方法相同的規(guī)則改進所述多孔徑InSAR方法的數(shù)據(jù)處理流程，將SAR影像數(shù)據(jù)集劃分為以較小的時間和空間基線為特征的干涉組合，利用多孔徑InSAR方法生成MAI干涉圖，并應用SBAS反演步驟得到方位向時間序列的變形信息。

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