【技术实现步骤摘要】
一种采用星载合成孔径雷达监测土壤侵蚀的方法与系统
本专利技术涉及一种采用星载合成孔径雷达监测土壤侵蚀的方法与系统。
技术介绍
土壤侵蚀是土壤及其母质在自然营力或人类活动的作用下被剥蚀、破坏、分离、搬运和沉积的过程。严重的土壤侵蚀会毁坏耕地资源、加剧泥沙下泄、淤积河流湖泊、影响防洪安全、诱发自然灾害、加重风沙扬尘、破坏自然和人文景观等，一方面迅速恶化生态环境，另一方面加剧当地人民群众的贫困程度。现阶段的土壤侵蚀监测方法包括建立观测站、实地调查、立体摄影、高精度GPS、三维激光测量以及光学遥感方法等。遥感方法具有宏观性、综合性、可视性、实用性、经济性的特点，突破了传统的点线状土壤侵蚀微观机理研究范畴，将研究层面拓展到面上研究和动态研究中，因而对土壤侵蚀领域的研究发挥重要作用。土壤侵蚀的主要特征之一是土层的剥蚀，中华人民共和国水利部发布的《土壤侵蚀分类分级标准SL190-2007》规定：水力侵蚀的土壤平均流失厚度介于5.9-11.1mm/a的，其侵蚀强度为极强烈；风力侵蚀的风蚀厚度介于10-25mm/a的，其侵蚀强...
【技术保护点】
1.一种采用星载合成孔径雷达监测土壤侵蚀的方法，其特征在于包括：/n第一步骤：获取卫星平台的数据，并对获取的卫星平台的数据执行预处理；/n第二步骤：对预处理的卫星数据执行差分干涉处理，以生成差分干涉图；/n第三步骤：执行PS-InSAR处理，生成PS点并迭代求解去除地形及大气相位；/n第四步骤：根据生成的差分干涉图获取累积沉降点；/n第五步骤：从累积沉降点中分离土壤侵蚀点，求解土壤侵蚀的空间分布及时间变化，并结合多源数据评估土壤侵蚀分布特征。/n
【技术特征摘要】
1.一种采用星载合成孔径雷达监测土壤侵蚀的方法，其特征在于包括：
第一步骤：获取卫星平台的数据，并对获取的卫星平台的数据执行预处理；
第二步骤：对预处理的卫星数据执行差分干涉处理，以生成差分干涉图；
第三步骤：执行PS-InSAR处理，生成PS点并迭代求解去除地形及大气相位；
第四步骤：根据生成的差分干涉图获取累积沉降点；
第五步骤：从累积沉降点中分离土壤侵蚀点，求解土壤侵蚀的空间分布及时间变化，并结合多源数据评估土壤侵蚀分布特征。
2.根据权利要求1所述的采用星载合成孔径雷达监测土壤侵蚀的方法，其特征在于，从累积沉降点中分离土壤侵蚀点包括：设置监测阈值以排除滑坡、泥石流等地表突变，执行相位标准差低通滤波以排除植被变化，执行历史形变量回溯以判定是否为土壤侵蚀、评估侵蚀营力。
3.根据权利要求1所述的采用星载合成孔径雷达监测土壤侵蚀的方法，其特征在于，根据生成的差分干涉图获取累积沉降点包括：从生成的差分干涉图中提取永久散射体，利用Delaunay三角网、星状网、树状网中的一种，根据提取的永久散射体来建立互相连结的永久散射体三角剖分网络，然后在去除残余相位因素之后获取累积沉降量。
4.根据权利要求1或2所述的采用星载合成孔径雷达监测土壤侵蚀的方法，其特征在于，采用振幅离差法和相干系数法的组合方法从生成的幅度和相干系数图中提取永久散射体。
5.根据权利要求1或2所述的采用星载合成孔径雷达监测土壤侵蚀的方法，其特征在于，去除残余相位因素分量包括：基于永久散射体三角剖分网络来计算永久散射体三角剖分网络上每条边的相邻永久散射体点的二次差分相位以得到二次差分相位模型，通过求解二次差分相位模型获得永久散射体点对的形变速率差和DEM修正差，通过相位解缠获取每个永久散射体点的绝对形变速率和DEM修正量，根据绝对形变速率和DEM修正量计算得到差分相位的形变相位和残余地形相位，执行滤波处理。
6.根据权利要求1或2所述的采用星载合成孔径雷达监测土壤侵蚀的方法，其特征在于，预处理包括：数据导入、精轨数据更新、主影像选择、DEM主辅影像配准、ESD配准、bur...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨通，张智杰，郭旭东，于潇，韩圣其，汪晓帆，李潇，刘智丽，黄季夏，南燕云，
申请(专利权)人：中国国土勘测规划院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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