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分布散射體成果

在文檔中 干涉合成孔徑雷達特刊 (頁 96-100)

關鍵詞:干涉雷達、永久散射體、分布散射體、地表變形

3. 實驗與結果

3.2 分布散射體成果

在 PSInSAR 的成果中,可發現 PS 點的分布集 中於都會區,因為建築物提供良好的回波訊號,但 於山區或有植被的區域 PS 點密度會下降,為了提 高量測點的密度,利用 K−S 檢定判斷每一個像素 的 SHP 數目,其成果如圖 9。測試中搜索視窗的大 小為 99。由圖 9 中可看出,因地面解析元素中,

散射回波會有強弱之別,PS 散射體密度較高的都 會區域,SHP 的像元數目相對地較低。而植被區的 SHP 數目普遍偏高,而海洋的部分更全部都是一致;

由此可證,兩樣本的 K−S 檢定能正確的判斷,兩 像素是否擁有相同的統計特性。

進一步的設立 SHP 數目門檻,當該像素的 SHP 數目高於門檻,即判斷為分布散射體。經過 K−S 檢定後,總共找到 6,880 個分布散射體(如圖 10)。

在使用 DS 點訊號計算地表變形速率前,因 DS 點 是與鄰近像素擁有相同特性的點,必須利用空間適 應性濾波,提高訊號的訊雜比,才能使用 DS 點的 訊號,圖 11 與圖 12 為濾波後的強度影像與干涉 圖。

在找到分布散射體的位置與訊號後,加入永久 散射體的資訊,即可利用最小二乘法計算年平均地 表變形與高程項,如圖 13 與圖 14。

在加入分布散射體後,原本因沒有找到永久散 射體,而無法計算地表變形速率的區域,能有效的 計算出成果,總共找出 7,372 個量測點,使量測點 密度提高至每平方公里 4.6 個點;而成果的最大上 升速率為 3.1 mm/yr 於影像左側與下方,最大下陷 速率為 3.9 mm/yr 則集中於影像右側,其變動的範 圍比單純使用 PS 點要大,因為 PS 點沒有偵測到 變動最劇烈的區域。

高程變量最大值為 10 m,集中在影像的中上 方,最小值為7 m,於影像的下方,相較於 PSInSAR 的成果,誤差的範圍較大;在部分的量測點,計算 的高程項有些許的差距,但因為計算時的點數較多,

所以鄰近的高程變化較為平滑。

圖 9 每像素擁有的 SHP 數量

圖 10 永久散射體(紅)與分布散射體(綠)散布圖

圖 11 經空間適應性濾波過濾後產生的干涉圖

圖 12 經空間適應性濾波後產生的干涉圖

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981112_990121 981112_990506 981112_990715 981217_990401

981217_991202 990121_990506 990121_990715 990506_991028

990610_990715 990819_990923

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1 M.Sc. of Department of Civil Engineering, National Central University Received Date: Jul. 28, 2013

2 Researcher of Center for Space and Remote Sensing Research, Revised Date: Aug. 17, 2014

3 National Central University Accepted Date: Dec. 28, 2014

3 Professor of Center for Space and Remote Sensing Research / Department of Civil Engineering, National Central University

4 Master student of Department of Civil Engineering, National Central University

*.Corresponding Author, Phone: 886-3-4227151 ext.57676, E-mail: [email protected]

Surface Deformation Detected by a Radar Interferometric

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