固體潮位移InSAR相位模擬及對廣域地表形變監(jiān)測的影響初探

摘要：固體地球潮汐(Solid earth tide,SET)在地表產(chǎn)生的徑向位移可達40~50 cm,形變梯度可達2 cm/100 km,是各種精密大地測量和地球物理觀測必須考慮的因素之一.隨著星載合成孔徑雷達干涉測量(Interferometric synthetic aperture radar,InSAR)地表形變監(jiān)測范圍的不斷增大以及對精度要求不斷提高,固體潮位移對InSAR觀測的影響不容忽視.本文利用固體潮位移理論模型,根據(jù)InSAR測量基本原理和Sentinel-1衛(wèi)星成像參數(shù),模擬了固體潮位移InSAR相位,定量分析了其時空分布特征,并以我國江漢平原和北美大平原的Sentinel-1數(shù)據(jù)為例,探討了固體潮位移InSAR相位對廣域地表形變監(jiān)測的影響.結(jié)果表明:(1)固體潮位移對InSAR廣域地表形變監(jiān)測存在較大影響,在250 km×250 km范圍中,以C波段為例,其相位變化可達12 rad(對應52 mm視線向形變);(2)固體潮位移相位在中低緯度(60°S—60°N)地區(qū)變化較大,兩極地區(qū)較小,且在時間上具有明顯的周期性;(3)在Sentinel-1 InSAR觀測中,通過固體潮位移相位改正去除了干涉圖中的部分低頻相位偏差,相比原始干涉圖,改正后的解纏相位標準差減小了約29%.本研究對于認識固體潮位移InSAR相位的時空分布特征以及提高星載InSAR廣域地表形變監(jiān)測的準確度與可靠性均具有重要意義.