我国商业SAR卫星首次!涪城一号实现复杂山区滑坡形变重轨干涉测量
发布日期: 2024-01-05 点击: 1905
近日,天仪研究院联合成都理工大学中国自然资源航空物探遥感中心湖南科技大学四川茵萨科技有限公司组成研究团队,对涪城一号SAR卫星数据成像、轨道修正、干涉误差去除等关键技术进行研究,完成了涪城一号SAR卫星影像的干涉处理,获取高质量的干涉图,并基于差分干涉SAR测量技术(DInSAR)实现对四川省茂县区域厘米级滑坡形变的监测,提供了首个基于国产商业干涉SAR数据的滑坡形变测量案例,该案例成果反映出该区域坡体在11天时间段内的精准变形与细节变化。

成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室固定研究人员、地球科学学院测绘工程系主任戴可人教授介绍,涪城一号卫星在茂县地区影像成像分辨率优于2米,在国际上在轨商业干涉SAR卫星处于领先水平同时,得益于涪城一号卫星优于150米管道半径的稳定控制技术与优于10厘米的精密定轨能力,该组干涉对空间基线控制在0.8m,极大提高了干涉相干性。在植被茂密的茂县山区,该组干涉对11天时间基线的情况下平均相干系数超过0.7较大幅度超过该地区同时间段同为C波段的欧洲空间局(ESA)哨兵1号卫星数据相干性

戴可人教授表示,从形变结果图中可以看出,该范围内能直接识别至少5处明显变形坡体以及少量山顶积雪处的形变,坡体形变量级约0.5cm ~ 2.5cm。经过对比,使用2景涪城一号SAR数据得到的DInSAR分析结果与使用超过50景哨兵一号SAR数据得到的时间序列InSAR分析结果高度吻合涪城一号卫星的高相干性能提升了DInSAR技术对植被茂密条件下较快速滑坡变形的监测能力

湖南科技大学吴文豪教授指出,涪城一号卫星经过前一阶段的调试,各方面指标稳步提升,卫星已经完全具备商用条件。更难能可贵的是,卫星不仅能进行传统的右视成像,还可以进行左视成像,这样可以确保卫星对关键目标进行升、降轨和左、右视结合的多维度高频率扫描。



中国自然资源航空物探遥感中心遥感技术研究所所长葛大庆指出,近年来商业SAR卫星发展迅猛,新的遥感卫星赛道正在开启。以涪城一号为代表的小型SAR卫星具备高分辨率成像、多星组网、高频观测等特点,干涉测量能力正在不断提升,这些SAR卫星与高分三号、陆探一号等将持续推动我国雷达卫星事业向前发展,将显著提升国家在SAR卫星与商业航天领域的综合实力。
国务院、自然资源部和四川省人民政府地质灾害防治应急专家、成都理工大学校长许强教授表示,此次成功干涉显示出涪城一号SAR卫星数据具备高重访周期、高分辨率、高相干性的优点,将会是现有在轨干涉SAR卫星数据的重要补充与提升,为我国滑坡等地质灾害早期识别与监测预警提供更为精准的时空监测数据,助力我国地质灾害防治能力提升。
据悉,涪城一号卫星于2023年6月7日在酒泉卫星发射中心发射成功,是绵阳星座首发星由天仪研究院在四川省绵阳市制造该卫星对标国际先进指标,采用有源相控阵天线,为C波段SAR遥感卫星,具备全天时全天候干涉成像功能。涪城一号卫星使用GPS+北斗高精度四频GNSS接收机,预期精密定轨精度优于10cm,基于长时间序列InSAR技术可以实现对地表毫米级的形变监测。
此次,涪城一号卫星数据在四川山区的成功干涉应用表明,涪城一号将弥补国内高分辨率、高重访周期、高干涉性能商业SAR卫星的缺失,能够在山区滑坡形变监测中提供高精度、常态化的数据支持,助力我国地质灾害防灾减灾。
四川茵萨科技有限公司董事长杜健表示,茵萨科技将持续专注于涪城一号数据处理算法研究与干涉质量提升,对接自然资源、地质灾害、交通、水利等行业及领域的具体需求,推动涪城一号卫星数据在各行业的深入落地,发展高水平科技服务于国家重大战略与需求。

天仪研究院CTO任维佳表示,涪城一号是天仪在海丝一号、巢湖一号基础上研制的首颗面向InSAR业务的卫星。通过与SAR载荷方、多个InSAR合作团队的共同努力,涪城一号数据质量和干涉效果已获得众多科研院所、高校等相关领域专业团队的认可。后续我们将通过SAR星座建设,增加在轨卫星数量,进一步提升InSAR服务能力。作为国内领先的商业SAR卫星运营公司,天仪一直致力于提供常态化、高品质及自主可控的SAR数据服务,并将与国内外科研和应用团队开展广泛合作,推动SAR遥感产业持续做大做强。

涪城一号卫星InSAR能力测试期间,天仪在全球范围内选择了多个点位(见下图),积累上百组数据,现正式开启InSAR数据试用功能。如您对天仪SAR卫星数据有需求,可填写下方问卷,对于提供有效需求的用户,我们将竭诚为您服务,并为您赠送天仪SAR主题文创周边一份,感谢您一直以来对天仪的关注与支持。