Sentinel-1雷达数据使用

匿名 (未验证) 提交于 2019-12-03 00:39:02

哨兵1号Sentinel-1)卫星是欧洲航天局哥白尼计划(GMES)中的地球观测卫星,由两颗卫星组成,载有C波段合成孔径雷达,可提供连续图像(白天、夜晚和各种天气)。提供下载的数据是从10月3号接收的存档数据。

一、数据获取

The Sentinel-1 Scientific Data Hub

  1. 单击

    图标,在打开的页面中点击右下角"Register"。
  2. 按照要求填写个人信息和登录信息。

激活成功之后,再次单击

,在右上角输入用户名和密码登录。

  1. 如下图所示,选择Search链接
  2. 单击

    安妮,在地图上选择数据区域。单击Search按钮。
  3. 在查询得到的数据列中,单击

    下载,或者单击

    批量下载。

下载过程非常简单,尽情下载吧!

注:只支持两个任务下载。

SARscape5.2支持哨兵1A数据的读取,支持的数据类型有:

  • SM SLC ――条带模式的斜距单视复数产品
  • IW SLC――干涉宽幅模式(TOPS Mode)的斜距单视复数产品
  • EW SLC――超宽幅模式(TOPS Mode)的斜距单视复数产品
  • SM GRD――条带模式的地距多视产品
  • IW GRD――干涉宽幅模式(TOPS Mode)的地距多视产品
  • EW GRD――超宽幅模式(TOPS Mode)的地距多视产品

支持的轨道文件有:

  • AUX_POEORB――精确的轨道星历参数,该文件是在数据获取后21天内生产得到的,精度5cm以内
  • AUX_RESORB――修正的轨道参数,该文件是在数据获取后3小时之内生产得到的,精度10cm以内

1数据处理之前的准备

(1)SARscape系统参数的设置

图 选择适合哨兵1A数据IW SLC的系统参数

图 设置轨道文件存放路径(可选)

(2)ENVI系统参数的设置

图 默认输入输出工作路径的设定

2、哨兵1A数据导入

(1)数据文件输入

图 输入数据文件

(2)参数设置

(3)输出设置

3、结果文件

数据导入之后,输出的结果有以下几个文件:

(1)整景图像的强度图数据:

sentinel1_41_XXXXXXXX_XXXXXXXXX_IW_SIW1_A_VV_slc_list_pwr,可以在ENVI中加载,选择SARscape的拉伸方法,显示查看。

图 强度数据

(2)带有地理坐标的外边框矢量文件:

sentinel1_41_XXXXXXXX_XXXXXXXXX_IW_SIW1_A_VV_slc_list.shp,加载到ENVI中显示,可以点击Views->Reference Map Link,自动加载区域到ArcGIS online的底图上显示数据的地理范围。

图 矢量外边框数据

图 矢量数据的地理坐标信息

图 自动在ArcGIS online底图上显示地理范围

(3)各条带的slc数据及其索引文件

IW宽幅数据是由若干扫描带得到的,各个条带的slc数据存放在sentinel1_41_XXXXXXXX_XXXXXXXXX_IW_SIW1_A_VV_slc_list.split_bursts文件夹下

图 各条带的slc文件

数据读取之后,再做接下来的任何数据处理时,SARscape都可以直接读取slc索引文件sentinel1_41_XXXXXXXX_XXXXXXXXX_IW_SIW1_A_VV_slc_list。

图 索引文件中记录了各条带的slc数据文件名

三、

  • 数据源:哨兵1A IW SLC数据
  • 时相:20150325、20150418
  • 入射角:39.58
  • 覆盖区域:拉萨市及北部区域
  • 覆盖范围: 183*160平方公里

1、数据准备


(1)在ENVI下设置默认的输出路径,打开File->Preferences,在Directories面板设置数据默认输入输出路径。

ENVI系统参数设置默认的输入输出路径

(2)数据导入:打开工具/SARscape/Import Data/SAR Spaceborne/SENTINEL1,输入两景数据的元数据文件.safe和轨道参数文件,在本例中数据用于做InSAR,所以下载了相应的轨道文件,在OptionalInput Orbit File List输入。

数据导入面板

数据导入后,查看数据覆盖范围是西藏的拉萨市及北部区域,加载arcgis online的底图显示如下:

数据覆盖范围

(3)下载参考DEM文件:打开工具/SARscape/General Tools/Digital Elevation ModelExtraction/SRTM-3 Version 2,在InputFile输入两个时相的slc_list文件,DEM/Cartographic System设置GEO GLOBLEWGS84,其他参数按照默认。

注:1)这一步也可以在InSAR界面下进行。

2)如果网速许可,最好下载SRTMVersion4版本的DEM数据。SRTM Version2版本的数据有空洞,会对最终的结果有所影响。

DEM下载面板

下载到的SRTM DEM数据

(4)设置SARscape系统参数:打开/SARscape/Preferences,选择LoadPreferences->SENTINEL_TOPSAR,点击OK。

SARscape系统参数设置


2、InSAR工作流


(1)基线估算:打开工具/SARscape/Interferometry/InterferometricTools/BaselineEstimation,输入主从影像的_slc_list文件,点击Exec执行,输出基线估算的结果。

基线估算面板

基线估算结果

基线估算的结果显示,这两景数据的空间基线是34.166米,时间基线是24天,一个相位的2π变化代表的模糊高程变化是455.452米。

(2)InSAR工作流:打开/SARscape/Interferometry/InSAR DEM Workflow工具

在Input面板,输入主从影像,参考DEM文件,Parameters按照默认的20。切换到干涉图生成、干涉图滤波和相干性生成、相位解缠面板,参数都按照默认,点击Next>>>按钮,程序自动执行这几步。处理时间约为2小时30分。

数据输入面板

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