MAI干涉处理

• 采用单一轨道的SAR数据，只能获得地震位移场东西、南北、上下方向形变量在LOS向的投影量，而且对南北方向形变分量不敏感， 仅依靠单方向的形变无法准确地反映震区的三维位移场，假如地震位移只发生在传感器飞行方向， 那么采用DInSAR技术是无法获得位移信息的。

• 目前国内外学者提出了升降轨联合解算方法（Wringt et al.,2004）、 联合外部数据（GPS或精密水准）解算方法（Gudmundsson et al.,2002; 胡俊等，2013）、构造震区位移模型方法（孙建宝等，2006）、 DInSAR和像元偏移量（Offset-Tracking）估计联合解算方法（Fialko Y et al., 2001；Hashimoto et al.,2010）等。

• Bechor and Zebker 在2006 年提出了多孔径干涉技 术（Multiple Aperture Interferometry，MAI）获取方位向形变，采用单干涉像对就可以获得雷达视线方向和方位向形变量，干涉相干值0.6时，可以取得大约为8 cm的监测精度。之后 Hyung-Sup Jung （2009）对该方法进行了改进，减少了平地效应和地形相位对结果的影响，加强了数据的相关性。

• MAI技术是根据雷达回波的多普勒频率正负情况，在SAR方位向进行子波束分解，生成一个多普勒频率大于０的前视单视复数数据和多普勒频率小于０的后视单视复数数据。然后分别进行干涉得到前后视干涉相位，前后视干涉相位差分得到地表方位向（近北－南向）的形变量。

    

• 处理流程如下：

  （1）采用SLC SAR数据，通过方位向公共带滤波生成前、后视SLC数据；

  （2）采用常规干涉方法获得前、后视干涉相位；

  （3）前后视相位共轭相乘得到MAI干涉相位。

 

• ENVI SARscape中MAI处理流程：

-- Interferogram Generation and Flattening

-- Adaptive Filter and Coherence Generation

-- Phase Unwrapping

• /SARscape/Interferometry/MAI Processing/1 - MAI Interferometric Process

 最终生成：

_dem

输入的数字高程模型重新采样到指定的制图系统和网格大小上，其范围与输出SAR产品相同。

_cc_geo

地理编码后的相干系数图.

       _ADF

最大坡度方向值 

_IDF

最大坡度倾斜值 

_SD

沿最大坡度方向的位移值

_UD

指定方位角和倾角(即自定义方向)方向上的形变值

_VD

垂向形变值

_disp

LOS向形变值

_precision

精度文件

_ALOS

卫星视线的方位角，从北方顺时针测量

_ILOS

卫星视线的入射角，为地球椭球面上的视线和垂线之间的夹角

 

注：SARscape中应用成功的有ENVISAT ASAR, ALOS PALSAR 和ERS 数据。如果数据的多普勒变化大，可能会导致处理失败。

 

 

 

参考：

1.Bechor N B D , Zebker H A . Measuring two-dimensional movements using a single InSAR pair[J]. Geophysical Research Letters, 2006, 33(16):L16311.

2.Jung H S, Won J S, Kim S W. An Improvement of the Performance of Multiple-Aperture SAR Interferometry (MAI)[J]. IEEE Transactions on Geoscience & Remote Sensing, 2009, 47(8):2859-2869.

3.杨红磊, 彭军还. 基于DInSAR和MAI技术揭示地震三维形变场[J]. 地球物理学进展, 2014, 29(6):2580-2586.、

4.王洪友, 杨红磊, 彭军还, et al. 基于MAI技术和DinSAR技术加权计算Bam地区同震三维形变场[J]. 2013.