TerraSAR-X

高分三号

施工沉降区

    近日，电子所吕孝雷研究员、雷斌研究员，联合中国资源卫星应用中心，获取并处理得到第一幅高分三号卫星雷达时序干涉（TSInSAR）地表形变测量图，实现我国卫星雷达时序干涉测量零的突破，该成果首次将国产雷达卫星地表厘米级形变测量提升至毫米精度，标志着我国在卫星合成孔径雷达干涉测量研究领域达到国际先进水平。 

　　卫星雷达时序干涉技术（TSInSAR）是一种利用卫星雷达多时相大数据干涉相干原理，实现 800 公里太空探测地面毫米形变的遥感技术，是目前唯一的一种高精度、全天时、全天候、全覆盖、全自动的面监测技术手段，一次探测范围平均可达 1500 平方公里以上，为国土、交通、测绘、铁道、电力、水利、市政、减灾、住建、能源等行业提供精准形变测量、状态监控、异常预警、灾后定损等服务，高效地解决地理信息监测市场痛点。 

　　研究团队首次获取高分三号北京地区 5 景时序干涉影像集，采用国产自主时序干涉处理软件，获取 166 万个永久散射点并进行形变速率解算，得到 2017 年 3 月‐2018 年 1 月北京地区整体形变速率结果。图中显示：三环以内相对较稳定；形变区域集中分布在朝阳区东北部以及西部房山区等局部地区。整体平均形变速率为‐5.531mm/year（沉降），其中最大形变速率为-30.23mm/year（沉降）。与国外卫星雷达 TerraSAR数据结果进行对比，三环以内区域及通州沉降漏斗区域，高分三号与国外卫星数据整体趋势表现为一致，由于此次高分三号影像未能覆盖通州区域，故没有得到整个沉降漏斗形变图。在局部区域，研究团队获取到北京大学第一医院保健中心施工区域的形变速率图，施工区域对周围建筑体的影响，最大形变速率为‐29.898mm/year (沉降) ，最小形变速率为 -0.175mm/year (沉降) ，影响范围半径为 270.13m。 

　　电子所吕孝雷研究员表示，此次高分三号时序干涉成果表明我国国产雷达卫星从轨道控制、系统载荷、地面应用处理等方面都具备了时序干涉能力，是国产卫星干涉测量从实验迈向工程化应用的关键一步，考虑到目前获取国产时序干涉影像较少，形变监测性能提升还有较大空间，团队后续会加大该领域的投入，并为卫星系统进一步优化提供更有力的技术支撑。 

　　 中国资源卫星应用中心曾湧研究员表示，该项研究成果开启了国产雷达卫星在地表监测领域的行业应用，打破国外卫星在雷达时序干涉测量领域长期垄断的局面，大大提升国产雷达卫星在民用领域的应用价值，为国产卫星遥感监测产业链的形成奠定基础。（八室 吕孝雷） 

　　 致谢：电子所韩冰、迅感科技公司曾旭婧、张金宝在此次高分三号雷达数据获取和处理付出的努力。