SARscape5.2中哨兵1A IW数据InSAR处理

本文发表于2016-01-11

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哨兵1A数据免费分发已经有一段时间了，SARscape5.2全面支持哨兵1A数据的自动下载、读取、强度数据处理、干涉测量处理。本文以一对哨兵1A IW数据对为数据源，进行InSAR数据处理。

• 数据源：哨兵1A IW SLC数据
• 时相：20150325、20150418
• 入射角：39.58
• 极化方式：VV
• 覆盖区域：拉萨市及北部区域
• 覆盖范围： 183*160平方公里

1、数据准备

     数据准备包括哨兵1A数据的读取、参考DEM的下载、以及系统参数的设置。

（1）在ENVI下设置默认的输出路径，打开File->Preferences，在Directories面板设置数据默认输入输出路径。

ENVI系统参数设置默认的输入输出路径

（2）数据导入：打开工具/SARscape/Import Data/SAR Spaceborne/SENTINEL 1，输入两景数据的元数据文件.safe和轨道参数文件，在本例中数据用于做InSAR，所以下载了相应的轨道文件，在Optional Input Orbit File List输入。

数据导入面板

数据导入后，查看数据覆盖范围是西藏的拉萨市及北部区域，加载arcgis online的底图显示如下：

数据覆盖范围

（3）下载参考DEM文件：打开工具/SARscape/General Tools/Digital Elevation Model Extraction/SRTM-3 Version 2，在Input File输入两个时相的slc_list文件，DEM/Cartographic System设置GEO GLOBLE WGS84，其他参数按照默认。

注：1）这一步也可以在InSAR界面下进行。

2）如果网速许可，最好下载SRTM Version4版本的DEM数据。SRTM Version2版本的数据有空洞，会对最终的结果有所影响。

DEM下载面板

下载到的SRTM DEM数据

（4）设置SARscape系统参数：打开/SARscape/Preferences，选择Load Preferences->SENTINEL_TOPSAR，点击OK。

SARscape系统参数设置 

2、InSAR工作流

（1）基线估算：打开工具/SARscape/Interferometry/Interferometric Tools/Baseline Estimation，输入主从影像的_slc_list文件，点击Exec执行，输出基线估算的结果。

基线估算面板

基线估算结果

基线估算的结果显示，这两景数据的空间基线是34.166米，时间基线是24天，一个相位的2π变化代表的模糊高程变化是455.452米。

（2）InSAR工作流：打开/SARscape/Interferometry/InSAR DEM Workflow工具

在Input面板，输入主从影像，参考DEM文件，Parameters按照默认的20。切换到干涉图生成、干涉图滤波和相干性生成、相位解缠面板，参数都按照默认，点击Next>>>按钮，程序自动执行这几步。处理时间约为2小时30分。

数据输入面板

干涉图生成面板

干涉滤波和相干性计算面板

相位解缠面板

经过这几步处理之后，生成干涉图、去平后的干涉图、滤波后的干涉图、相干性图以及相位解缠图。

干涉图_int

去平后的干涉图_dint

滤波后的干涉图_fint

相干性图_cc

（3）选择控制点：干涉工作流的几步处理完成后，界面停留在轨道精炼和重去平这一步，点击Great GCP File，弹出控制点选择的流程化工具，按照默认，点击Next，到选控制点界面，选择相干性高、相位质量好的位置作为控制点，本例中选择的控制点位置如图所示：

选择的控制点

（4）轨道精炼和重去平：用选择的相位好的点作为控制点，进行轨道精炼和重去平，将轨道精炼方法设置为自动Automatic Refinement，其他按照默认，点击Next按钮。轨道精炼和重去平后，输出轨道精炼的结果面板。

轨道精炼和重去平

轨道精炼结果报告

（5）相位转高程：切换到Geocoding选项卡，把Relax Interpolation选项和Dummy Removal选项都改为True，结果会对相干性低的区域做内插处理。

相位转高程面板默认参数

相位转高程过程的地理编码参数

在Output面板，按照默认路径和文件名输出DEM结果，如果要保留中间结果，不选择Delete Temporary Files。点击Next。最终输出的DEM数据如下图所示：

DEM结果

相干性低的区域，主要是水体和雪盖，这些区域生成的DEM不平滑。

注：Sentinel1数据空间基线短，适合用于InSAR地表形变测量，提取DEM效果一般，本文仅说明操作流程。