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Application and Theoretical Research of Engineering Machinery Technology
测绘科学技术理论及实践应用研究
波束的相位差来获取地表形变信息；由此，SAR 技术的出现使雷达遥感监测迈
向了新阶段，并逐渐发展具有不同穿透能力的多波段雷达技术（包括 X、C、L
波段）以提供更丰富的地表信息。ESA 发射的 ERS-1（1991 年）、ERS-2（1995
年）卫星搭载 SAR 进行对地观测，为雷达干涉测量技术的发展提供了重要的
数据源；加拿大航天局（CSA）发射的 RADARSAT 系列，其中 RADARSAT-1
（1995 年）为第一颗 C 波段合成孔径雷达卫星，具有高分辨率和全天候观测能
力，RADARSAT-2（2007 年）具有更高空间分辨率与灵活观测模式，之后发射
的 RADARSAT Constella-tion Mission（RCM，2019 年）更是能提供多种成像模
式的高分辨率 SAR 影像；ESA 发射了 Envisat、Sentinel-1 合成孔径雷达卫星，
其中 Sentinel-1 A/B（2014 年、2016 年）提供 C 波段、4 种极化工作模式、多种
成像模式以及 5 ～ 20m 不等空间分辨率、重访周期为 6 ～ 12d 的影像；日本航
空航天局（JAXA）发射了 ALOS 系列 L 波段 SAR 卫星，具有多种成像模式，
空间分辨率在干涉模式下由 3m（ALOS-1，2006 年）提升至 2.5m（ALOS2，
2014 年）；此外，德国航天中心（DLR）和 ESA 开发的 TerraSAR-X（2007 年）
可提供 X 波段、多种成像模式、空间分辨率高达 1m、重访周期为 11d 的 SAR 影像；
意大利航天局（ASI）提供的 COSMO-SkyMed（2022 年）为 X 波段、多成像模式、
空间分辨率高达 1m、重访周期为 16d 的 SAR 影像；中国的高分三号卫星（GF3，
2016 年）也具有 1m 的分辨率，是世界上分辨率最高的 C 波段、多极化卫星。
雷达遥感以 SAR 与电磁波干涉测量融合发展起来的合成孔径雷达干涉
（InSAR）测量应用最为广泛。由于SAR影像的像元既包含地物后向散射强度信息，
也包含与斜距有关的相位信息，将覆盖同一地区的 2 幅卫星 SAR 影像对应像素
的相位值进行差分，便可得到干涉相位图，InSAR 主要围绕干涉相位及干涉结果
来分离和提取感兴趣的信息。以相位差异反映距离差异，InSAR 技术具有以厘米
级甚至亚厘米级精度分辨大范围地表形变的能力，在高精度 DEM 建模或监测区
域地表形变方面具有优势，广泛应用于地形三维重建和由地震、火山、地面沉陷、
滑坡等引起的地表形变探测及人工建构筑物变形监测等方面。InSAR 干涉相位中
除了地形相位外，还包括地形误差、大气延迟误差、轨道误差、解缠误差和相干
性误差等，影响地表形变干涉精度，其中大气误差和解缠误差是主要影响因素。
结合多期 SAR 观测数据，并利用时间序列分析方法的多时相 InSAR 技术可有效
削弱误差影响，已成为当前 InSAR 研究和应用的主流，近年来永久散射体 PS-
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