Satellite Radar Interferometry

Satellite Radar Interferometry pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:
作者:Ketelaar, V. B. H.
出品人:
页数:280
译者:
出版时间:2009-3
价格:$ 157.07
装帧:
isbn号码:9781402094279
丛书系列:
图书标签:
  • InSAR
  • 遥感
  • 雷达干涉测量
  • 地球物理
  • 地质灾害
  • 形变监测
  • 卫星
  • 微波遥感
  • 地表形变
  • SAR
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具体描述

This book covers a unique combination of scientific research and the practical demand for subsidence monitoring techniques focused on the satellite radar interferometry technique (InSAR). It covers the topic in a generic way: both precision and reliability of InSAR as a measurement technique, and the estimation of earth surface deformation in the presence of multiple deformation causes are addressed. It provides a review of existing subsidence estimation methodologies using geodetic measurements, explains Persistent Scatterer InSAR (PSI), and proposes a new method for reliability assessment: multi-track datum connection. The presented methodologies are demonstrated for the entire northern part of the Netherlands and a part of Germany (covering ~15.000 km2), using multi-track SAR observations from ESA's ERS and Envisat satellites. The capability of PSI for wide-scale monitoring of subsidence rates of several millimeters per year in a rural area (which implies a low PS density) is shown. Additionally, methodologies for a better discrimination of the deformation signal of interest, subsidence due to hydrocarbon production, are assessed. Essential for operational use, the performance of PSI with respect to the leveling technique is quantified. It is shown that the high spatial and temporal observation density of PSI moreover contributes to the understanding of subsurface processes. For example, subsidence due to gas extraction and subsequent uplift due to underground gas storage is clearly detected.

地球科学前沿探索:遥感、地质与环境变化 一本关于利用先进地球观测技术理解我们星球动态演变的综合性著作 本书聚焦于一系列与“卫星雷达干涉测量”(Satellite Radar Interferometry)技术密切相关,但不直接涉及该技术本身及其应用的地球科学核心议题。它旨在为读者提供一个广阔的视角,探讨如何通过地表过程、遥感数据分析、地球物理模型以及环境变化的长期监测,来深化对地球系统的认知。 本书的结构分为四个主要部分,涵盖了从基础地质构造到现代气候影响的多个关键领域。 --- 第一部分:地球内部动力学与构造形变 本部分深入探讨驱动地球表面变化的根本力量——地球内部的动力学过程。我们着眼于板块构造如何塑造我们的世界,以及由此产生的地表形变。 1. 现代板块构造理论的基石与挑战: 本章详细梳理了自魏格纳以来,板块构造理论如何从一个假说发展成为现代地球科学的中心范式。重点分析了驱动板块运动的深部过程,例如地幔对流、岩石圈的俯冲与裂解机制。讨论了当前模型在解释异常地幔柱活动、大陆边缘构造复杂性方面的局限性,并介绍了如何结合重力场、热流测量数据对深部过程进行约束。 2. 陆内变形与应力积累: 超越传统的板块边界研究,本章专注于大陆内部发生的形变。分析了古老克拉通内部的微小位移、走滑断层带的几何结构及其蠕变特征。探讨了应力场如何通过构造事件(如大规模地壳挤压或拉伸)在数百万年的时间尺度上重新分布,并引入了分析古构造记录(如沉积物挠曲、变质带定向)的地球物理方法。内容包括如何利用地质测年技术来确定形变速率的长期变化。 3. 火山活动的地球化学指征与岩浆房演化: 本章关注火山活动的地表表征及其地下根源。详细考察了不同类型火山岩浆的地球化学成分(主量元素、微量元素和同位素比值)如何揭示源区物质的熔融深度、部分熔融程度以及岩浆上升通道的演化路径。重点阐述了火山物质的年代学分析(如氩-氩定年法)如何重建喷发历史,以及如何通过地震波层析成像技术初步勾勒出浅层至中深源岩浆房的形态和体积变化,为理解地表火山活动提供内部约束。 --- 第二部分:遥感数据与地表过程的定量分析 本部分侧重于如何利用非干涉测量类的遥感技术,对地表物质和过程进行精确的量化描述。 4. 光学遥感在植被动力学中的应用: 本章探讨了多光谱和高光谱成像技术在监测植被健康、生物量估算和生态系统碳循环中的作用。详细分析了植被指数(如NDVI、EVI)的计算原理,以及如何通过时间序列分析来识别季节性变化、长期退化或恢复趋势。内容涉及辐射传输模型在校正大气效应和地面植被结构影响中的应用。 5. 陆地水文循环的遥感监测: 聚焦于地表水体、土壤湿度和冰雪覆盖的监测。介绍了利用微波遥感(如散射计和辐射计)反演土壤水分含量的物理机制,以及激光雷达(LiDAR)技术在建立高精度数字高程模型(DEM)后,用于河流廊道、湿地边界和水库蓄水量的精确测绘。讨论了如何集成多源遥感数据以实现流域尺度的水量平衡分析。 6. 地表物质组成的光谱识别与制图: 本章深入讲解了矿物和岩石的光谱特征分析。讨论了不同波段的吸收特征如何被用来识别黏土矿物、碳酸盐岩、铁氧化物等。侧重于吸收线相对深度法(ADR)和端元分解技术在混杂地物光谱分离中的应用,以及如何生成高分辨率的地质填图产品。 --- 第三部分:环境变化与地貌演化 本部分将视角转向更宏观的时间尺度和更紧迫的环境问题,探讨气候、水文与地貌间的复杂反馈机制。 7. 季风系统演变与古气候重建: 探讨了全球季风系统的形成机制及其对区域气候的长期控制作用。重点介绍了如何利用深海沉积物、洞穴次生碳酸盐(石笋)以及湖泊沉积物中的同位素地球化学记录(如氧同位素比值 $delta^{18} ext{O}$ 和碳同位素比值 $delta^{13} ext{C}$)来重建过去数万年乃至数百万年的降水强度和温度变化。 8. 流域侵蚀与地貌的能量学: 本章从能量学角度审视河流侵蚀和地貌的形成。引入地形起伏度(Stream Power Law)等模型,解释了河流下切速率如何与坡度和汇水面积相关联。分析了构造抬升速率、岩石抗风化能力与侵蚀速率之间的耦合关系,并讨论了剥蚀基准面的变化对流域形态演化的长期影响。 9. 冰川消融对海平面和地貌的区域影响: 本部分关注全球气候变暖背景下,山地冰川和极地冰盖物质平衡的变化。重点分析了冰川消融如何通过融水径流改变下游河流的输沙量和三角洲的沉积模式。讨论了冰川动力学模型如何预测未来冰盖质量损失,以及这些损失对区域海岸线变迁的潜在影响。 --- 第四部分:地球物理场与地下结构成像 本部分关注不依赖于地表可见特征,而是通过测量地球物理场来推断地下结构的先进方法。 10. 重力场异常与密度结构反演: 详细介绍重力测量技术(包括地面、航空和海面测量)的基础,以及如何从观测到的重力异常(如布格异常、重力梯度)反演出地壳和上地幔的密度分布。讨论了反演方法的唯一性问题和如何结合先验地质信息来获得更可靠的地下三维密度模型。 11. 地球磁场变率与地磁深部电流: 本章探讨地球磁场的产生机制及其随时间的变化。分析了地磁日变、年变现象,以及地表和近地表导电体(如海洋、沉积盆地)对地磁场时间变化产生的感应电流效应。探讨了利用地磁材料解释区域电导率结构的方法。 12. 被动源地震学:接收函数与地壳结构探测: 聚焦于利用全球或区域地震台网记录的天然地震波,分析波形中的转换波和反射波信号。详细阐述了接收函数(Receiver Function)方法的建立过程,该方法对地壳和上地幔顶部的速度界面(如莫霍面)具有极高的敏感性。内容还包括如何通过合成地震图与实际数据对比,精细刻画地壳内低速带的分布。 --- 本书的最终目标是搭建一个多学科交叉的知识框架,使读者能够整合来自不同观测平台和分析工具的证据,以更全面、更深入的方式理解我们脚下这颗行星复杂的、相互关联的动态系统。它适合地球科学、遥感技术、地理信息系统及环境工程等领域的高年级本科生、研究生及专业研究人员阅读。

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读后感

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用户评价

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作为一名曾经接触过一些地理信息系统(GIS)和遥感基础知识的学习者,我对能够精确测量地表变化的科学技术始终保持着浓厚的兴趣。《Satellite Radar Interferometry》这个书名,让我瞬间联想到了利用卫星搭载的雷达系统,通过某种精密的测量方式来捕捉地表活动的蛛丝马迹。我猜想,这本书的内容一定非常扎实,会深入剖析合成孔径雷达(SAR)干涉测量(InSAR)的核心原理。我希望书中能够详细阐述SAR系统是如何工作的,包括其工作频率、成像模式以及数据获取的特点。更重要的是,我期待书中能详细解释干涉测量是如何实现对地表形变的精确测量的,例如如何通过处理不同时间获取的SAR影像之间的相位差来估算地表的微小位移。我还会关注书中是否会介绍一些常见的InSAR处理技术,比如差分干涉测量(DInSAR)和永久散射体干涉测量(PSInSAR),以及它们各自的优缺点和适用范围。这本书或许还能为我揭示InSAR技术在监测全球地质灾害、环境变化以及工程建设中的关键作用。

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当我还在大学时,就对那些能够“看见”地表微小变化的先进技术充满了向往。《Satellite Radar Interferometry》这本书的名字,立刻勾起了我当年的求知欲。我曾经听过一些关于SAR技术的皮毛知识,但对于“干涉测量”这个词,我的理解还停留在比较模糊的阶段。因此,我非常期待这本书能够为我揭示其中的奥秘。我猜想,这本书的叙述方式会由浅入深,先从雷达波的性质和SAR成像的原理讲起,逐步引入干涉测量的概念,并解释为何这种方法能够测量出如此精细的地表变化。我希望能看到书中详细讲解如何利用不同时刻获取的SAR图像进行干涉处理,以及如何从中提取出与地表形变相关的相位信息。我还设想,书中会包含很多实例,比如利用SAR干涉测量技术监测地震引发的地表形变,或者跟踪火山喷发前的地表隆起,这些实际的应用案例一定会让我对这项技术的强大功能有更直观的认识。

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这本书的封面设计就足够吸引我了,深邃的宇宙背景,点缀着闪烁的星辰,中央则是一个精致的、似乎正在扫描的卫星雷达图像,光束锐利而精准。我一直对遥感技术,特别是能够“透视”地表的技术充满好奇。尽管我不是这个领域的专家,但从封面的专业感和书名中“Interferometry”这个词所暗示的精密测量,我能想象里面一定蕴含着许多令人着迷的原理和应用。我想这本书可能会深入浅出地介绍雷达干涉测量是如何工作的,比如它如何利用不同时间获取的雷达数据之间的相位差来探测地表形变的微小变化。我猜想,书中一定会有大量的图示和案例分析,展示卫星雷达干涉测量在地震监测、火山活动监测、冰川变化研究,甚至是城市沉降监测等方面的实际应用。读完之后,我或许就能理解为什么科学家们能够如此精确地绘制出每一寸地表的变化,甚至比肉眼观察得更加细致入微。我特别期待书中是否会介绍一些突破性的技术进展,或者是一些具有里程碑意义的研究成果,让我能更直观地感受到这项技术的力量。

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我最近正在为一项跨学科的研究项目搜集资料,其中涉及到利用遥感数据来分析地质活动。偶然间,我注意到了《Satellite Radar Interferometry》这本书。单看书名,我就觉得它非常有潜力成为我项目的一个重要信息来源。我推测,这本书的编写风格可能偏向学术,会深入探讨合成孔径雷达(SAR)干涉测量(InSAR)的理论基础和技术细节。我期待书中能够详细阐述SAR成像的基本原理,以及如何通过差分干涉测量(DInSAR)和永久散射体干涉测量(PSInSAR)等技术来消除大气延迟、轨道误差等噪声,从而获得高精度的地表形变图。我尤其想了解书中是如何处理和解释干涉图中的相位信息,以及如何将其转化为米或厘米级别的形变数据。此外,我也希望这本书能介绍一些最新的InSAR数据处理软件和算法,并提供一些实际案例,展示InSAR在监测地质灾害、研究构造形变、评估水资源变化等方面的具体应用效果,或许还能从中找到一些可借鉴的研究思路。

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作为一名对地球科学基础知识有所涉猎的爱好者,我一直对各种观测手段如何帮助我们理解地球系统运作感到着迷。当我在书店里偶然翻到《Satellite Radar Interferometry》这本书时,我的直觉告诉我,这可能是一本能满足我对地表精密探测好奇心的宝藏。书名中“Satellite Radar Interferometry”这个组合词本身就充满了科技感,它暗示着利用卫星平台上的雷达技术,并且是通过“干涉测量”这种精密的手段来获取信息。我设想,这本书的开篇可能会从基础的电磁波原理讲起,解释雷达是如何发射和接收信号的,然后逐步深入到干涉测量的核心概念,比如相干性、相位差以及它们与地表位移的数学关系。我希望书中能够提供一些清晰的图解,帮助我理解那些抽象的物理过程,例如如何通过对比两次成像的雷达回波相位信息来计算出地表的微小形变。另外,我也非常期待这本书会涵盖哪些实际的应用场景,比如它是否能帮助我们预测自然灾害,或者监测基础设施的稳定性。

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在最后阶段狂翻书_(:з」∠)_ 请让我撑过去吧。。。(跑题了,这本书还是很好的~)

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