第12章课件 第十二章 合成孔径雷达 （Synthetic-Aperture Radar） 卫星海洋学 PPT.pptVIP

第十二章 合成孔径雷达（Synthetic-Aperture Radar） §12.1 合成孔径雷达简介（Introduction to Synthetic Aperture Radar） §12.2 合成孔径雷达的原理（Principle of Synthetic-Aperture Radar） §12.3 合成孔径雷达的应用（Application of SAR） §12.1.1 加拿大的雷达卫星和星载合成孔径雷达（Canada’s RADARSAT Onboard SAR） 加拿大的雷达卫星（RADARSAT）采用圆形、太阳同步轨道，经过“降轨点”（descending node）的当地时间是18:00左右，卫星飞行高度（altitude）是798 km，轨道平面的倾角（inclination）是98.6°，轨道周期（orbit period）是100.7 minutes，每天运行14又 7/24 个轨道周期，循环周期（recurrent period）是24 days，子循环周期（sub-cycles）是7 days和3 days，全球覆盖（global coverage）的再访问时间（revisit time）是4或5 days，北美洲覆盖的再访问时间（revisit time）是3 days。 加拿大的雷达卫星RADARSAT携带的合成孔径雷达对地面扫描的五种方式。RADARSAT携带有C波段5.3 GHz水平极化的合成孔径雷达. 标准工作方式下，它的刈幅是100 km，距离分辨率是25 m，方位分辨率是28 m，入射角范围是20～49°。 在宽视场工作方式下，它的刈幅是150 km，三种距离分辨率分别是35 m、27 m和23 m，方位分辨率是28 m，入射角范围是20～45°。 在精细分辨率工作方式下，它的刈幅是50 km，距离分辨率是8～9 m，方位分辨率是9 m，入射角范围是35～49°。 在狭窄扫描工作方式下，它的刈幅是300 km，距离分辨率是50 m，方位分辨率是50 m，入射角范围是20～40°或32～46°。在宽扫描工作方式下，它的刈幅是500km或440km，距离分辨率是100 m，方位分辨率是100 m，入射角范围是20～50°。 在扩展的高入射角工作方式下，它的刈幅是75 km，距离分辨率是25 m，方位分辨率 是28m，入射角范围是50～60°。在扩展的低入射角工作方式下，它的刈幅是75 km，距离分辨率是25 m，方位分辨率是28 m，入射角范围是10～20°。 图12-2显示了在500km刈幅的宽扫描工作方式（SCANSAR Wide Mode）下，RADARSAT星上合成孔径雷达（SAR）在一天内的地面扫描覆盖。 图12-3显示了RADARSAT星上合成孔径雷达（SAR）1998年9月29日监测到的溢油在海表面分布图像（上图）和机载侧视雷达SLAR（Side-Looking Airborne Radar）的准同步监测图像（下图） §12.1.2 欧空局的环境卫星和高级合成孔径雷达 欧洲环境卫星ENVISAT-1最主要的传感器是C波段5.3 GHz多极化的高级合成孔径雷达ASAR 与欧洲遥感卫星ERS1/2携带的合成孔径雷达SAR相比，ENVISAT-1携带的高级合成孔径雷达ASAR具有多极化、可变观测角度和宽幅成像等独特性质。 五种工作模式：1）成像模式,可以提供七种不同入射角的图像 2）交互极化模式,提供同一地区的两种不同极化方式的图像，用户可根据需要从以下三种极化方式组合中选择：VV和HH，HH和HV，VV和VH。3）宽刈幅模式4）全球探测模式5）波浪模式 在上述五种工作模式中，高数据率的成像模式、交互极化模式和宽刈幅模式可提供其它国家的各地面站接收，低数据率的全球探测模式和波浪模式仅供欧空局的地面站接收。表12-1显示了欧洲环境卫星ENVISAT-1携带的高级合成孔径雷达ASAR五种模式的工作特性。12-2显示了成像模式提供的七种不同图像的幅宽/卫星与星下点距离和入射角等信息。 中科院遥感卫星地面站可以接收和提供普通成像模式/交互极化成像模式和宽刈幅成像模式的Level 0和Level 1B产品。图12-4显示了ENVISAT-1于2003年12月11日01:57:02以VV极化方式和普通成像模式探测的辽宁省丹东市鸭绿江入海口图像。 §12.2 合成孔径雷达的原理（Principle of Synthetic-Aperture Radar） §12.2.1 多普勒效应（Doppler Effect） §12.2.2 方位分辨率（Azimuth Resolution） §12.2.3 距离分辨率（Range Resolution） §12.2.4 真实孔