InSAR实验室

发布时间:2017-11-14 阅读次数:

实验室名称： InSAR实验室

所属试验单元：深空对地观测中心

实验室位置：

实验室负责人：姚鑫

实验室介绍：

InSAR（Synthetic Aperture Radar Interferometry），即合成孔径干涉雷达测量，是利用卫星发射微波（1~1000mm波长）在地面的反射波进行相位差分，计算地表微小变形的地球物理技术简称。

由于星载InSAR技术是基于在卫星上的雷达传感器自主发射和接收信号、微波成像、相位干涉测量的工作原理，其具有获取地表变形范围大（一般一次覆盖1000平方千米以上）、测量变形敏感性高（mm级）、全天候（微波可穿透雨雾云雪）、全天时（自主发射和接收微波不受白天黑夜限制）、可回溯（利用存档SAR数据计算历史地表变形）等优点。被有效应用在地震、火山、活动断裂、地表沉降、滑坡、冰川、地貌等研究领域，特别适用于我国幅员辽阔、地震与地质灾害多发、西部自然环境恶劣的地质调查工作。

近年来实验室大力开展新构造运动变形与地质灾害的InSAR观测研究，掌握了全套InSAR地学观测能力，承担了国家级和省部级InSAR相关项目十余项，发表相关论文二十余篇。

InSAR干涉原理图

先后完成了2008年汶川地震构造变形模式InSAR识别、2010年玉树地震发震断裂InSAR定位、2016年新疆西昆仑山地震同震三维形变场InSAR提取、中巴经济走廊沿线冰川地质灾害InSAR调查、某核废料处置场址区域地壳稳定性InSAR监测、川藏铁路鲜水河断裂带活动地质灾害InSAR识别、三峡库区复杂山体滑坡InSAR变形监测等工作，尤其是2016年以来正在开展的基于InSAR技术的金沙江库区地质灾害防控研究和深圳市地质灾害动态监测研究，有力的促进了InSAR技术在地质灾害领域应用的进步。

受地质灾害防治工程协会委托，实验室主编了《地质灾害InSAR监测技术规程》，目前已经完成审批稿的编制，即将于2017年下半年颁布实施。

仪器介绍：

实验室拥有干涉雷达处理软件GAMMA、Doris、StaMPS、SNAP、SARProz等软件的授权使用，购买了全套正版ArcGIS、MapGIS、ENVI、Ansys等大型地理信息系统、光学遥感和力学数值模拟软件系统，购置了多台高性能惠普、Dell图形工作站、天宝 5800 RTK GPS、德国Leica TCA2003全自动全站仪、美国Contour CRi手持无反射三维激光测距仪、无人航拍机，以及地调系统配置的高端野外工作硬件设备。这些软硬系统将满足研究所需的试验、数据处理与野外调查监测的需要。

主要研究方向和内容：

本实验室致力于将InSAR技术与工程地质研究深入结合，发展经济、高效、环保、安全的工程地质数据采集与分析方法，主要研究方向和内容如下：

同震地表变形与发震断裂参数反演

活动断裂蠕滑变形监测

地面沉降、地裂缝与地表塌陷的探测、监测及地质成因分析

斜坡地质灾害的变形特征和时空发育规律分析

基于InSAR监测的滑坡地质灾害深部要素反演

基于InSAR监测的地质灾害的稳定性分析与预测

工程场址区域地壳稳定性InSAR综合观测

库区岸坡变形破坏InSAR观测系统建设

实验室成员:

姚鑫研究员，负责实验室运行管理和技术发展