合成孔徑雷達(微波遙感)的應用

本文總結了合成孔徑雷達的特點和應用,參考了

 

遙 感 即 遠距離的 感知、探測,其手段包括聲光電磁波等。其中,最常見的是光學遙感和電磁波遙感

 

光學遙感與人眼觀察類似,但會被雲霧遮擋,只能工作於白天;微波雷達則不受雲層遮擋,不受環境光影響,且可以利用物體的表面的反射、散射特性實現更多應用。

 

SAR(合成孔徑雷達)是典型的微波遙感雷達。它可以存在於太空(星載平臺)、天空(機載平臺)、地面(目標動、雷達不動,ISAR)

 

雷達圖像可以上色,大致是根據散射特性。SAR的具體應用包括:

1. 地圖製圖

衛星地圖是(光學+雷達)信息融合

利用穿透(雲層)特性。

 

2. 地形測繪

SAR Image(2D) -->SAR干涉相位圖(相當於等高線) --> 通過反演,得到三維圖

 

3. 形變監測

如煤礦安全、山體滑坡、高鐵軌道形變。

 

4. 海洋風場風速測量

由電磁波散射特性得到波浪特性,進而反演得到風場特性。

 

5. 地質災害監測

 

6. 農作物普查

散射特性不同,對農作物進行分類

(光學上,則幾乎都是綠色,難以區分)

 

7. 土壤含水量分析

監測預警泥石流,利用穿透性、散射特性

 

8. 洪水氾濫區域監測

利用散射特性

 

9. 海洋溢油監測

光學難以分清,但二者對微波散射特性明顯

 

10. 建築物提取

反射信息可以重建出高度,完成城市三維建模

 

11. 人造物提取

 

12. 車輛目標監測與識別

 

13. 海綿艦船監測與識別

 

14. 隱蔽目標探測

如探測車隊

 

15. 水下目標監測

利用穿透特性

 

總結:

1. SAR屬於典型的微波遙感;

2. 由於能夠充分利用表面反射、衍射信息,並具有穿透特性,SAR成像有廣泛的應用,且能夠與光學雷達互補。

 

總結自

曹老師《圖說微波遙感,合成孔徑雷達圖像處理與應用》

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