雷達(dá)遙感和SAR數(shù)據(jù)查詢2010/05/07遙感技術(shù)支持組雷達(dá)遙感介紹雷達(dá)、合成孔徑雷達(dá)（SAR）SAR的分辨率及影像特征SAR的數(shù)據(jù)類型SAR數(shù)據(jù)的查詢內(nèi)容概要>

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雷達(dá)遙感也稱微波遙感，最早出現(xiàn)于二戰(zhàn)期間，而真正受到重視始于20世紀(jì)60年代，到90年代形成發(fā)展高潮。今天，雷達(dá)遙感已與可見光遙感、紅外遙感共同成為遙感探測的重要手段。一、雷達(dá)遙感介紹光學(xué)SAR10:30am14:30pm22:30pmSAR與光學(xué)數(shù)據(jù)對比3）雷達(dá)遙感對地表面的穿透力較強(qiáng)。

1981年11月12日美國“哥倫比亞”號航天飛機(jī)搭載合成孔徑成像雷達(dá)SIR-A（L波段）順利升空。雷達(dá)影像上成功觀測到撒哈拉沙漠的地下古河道，顯示了SAR具有穿透地表的能力，引起國際科技界的震動(dòng)。4）雷達(dá)遙感還具有某些獨(dú)特的探測能力。

海洋波、土壤濕度等1.2微波波段雷達(dá)遙感使用電磁波譜中的微波部分。頻率：0.3GHz~300GHz或波長：1m~1mm絕大部分遙感雷達(dá)采用0.5cm至75cm間的微波頻段。1.3雷達(dá)頻率的選擇雷達(dá)波穿透云雨或進(jìn)入地表層的能力隨波長的增加而增加.雷達(dá)波長應(yīng)該和我們想要區(qū)分的地物特征的尺度相匹配例如，區(qū)分冰、小尺度地物，使用X-波段例如，地質(zhì)學(xué)制圖、大尺度地物，使用L-波段例如，穿透葉子，最好使用較低的頻率，使用P-波段雷達(dá)（Radar——Radiodetectionandranging），無線電檢測與測距的英文縮略語的音譯，出現(xiàn)于第二次世界大戰(zhàn)期間。2.1雷達(dá)二、雷達(dá)、合成孔徑雷達(dá)（SAR）圖1雷達(dá)信號作用示意圖雷達(dá)系統(tǒng)有三個(gè)主要特征：①它向著目標(biāo)發(fā)射微波（無線電）信號②它接收所發(fā)射能量被目標(biāo)向后散射的部分③它觀測返回信號的強(qiáng)度（檢測）和時(shí)間延

遲（測距）2）真實(shí)孔徑雷達(dá)（RAR——realapertureradar）

20世紀(jì)50年代中期，為軍事目的研制的真實(shí)孔徑的側(cè)視成像雷達(dá)問世，傳感器裝載在移動(dòng)平臺(tái)上對地觀測成像。圖3側(cè)視成像雷達(dá)圖4合成孔徑原理示意圖3）合成孔徑雷達(dá)（SAR——SyntheticApertureRadar）合成孔徑原理脈沖壓縮技術(shù)2.3發(fā)展趨勢正在大力開發(fā)的下一代雷達(dá)測量系統(tǒng)，不但在參數(shù)測量性能上優(yōu)于現(xiàn)代雷達(dá)，同時(shí)還將具有認(rèn)知目標(biāo)，即對目標(biāo)進(jìn)行可靠分類和識(shí)別的能力雷達(dá)系統(tǒng)將由傳統(tǒng)的參數(shù)測量向特征（非參數(shù)）測量的更高階段邁進(jìn)圖5合成孔徑雷達(dá)成像幾何示意圖圖6成像幾何比較雷達(dá)圖像上接收的信息是地物目標(biāo)對雷達(dá)波束的反應(yīng)，圖像上的亮度差異就是天線接收的輻射強(qiáng)弱差異。亮度和紋理是雷達(dá)圖像解譯的要素3.2雷達(dá)圖像的影像特征

同樣的地面狀況，對于波長短的波束是粗糙面，對于波長長的波束就可能是光滑面。入射角越大，地面的粗糙度就變小了，散射就弱。1）地面狀況、波長、入射角的影響反射散射角反射引起差異的原因：圖8反射、散射、角反射示意圖2）極化對圖像的影響

極化是微波的一個(gè)突出特點(diǎn)，極化狀況不同圖像中的信息狀況也不同。極化，即電磁波的電場振動(dòng)方向的變化趨勢。電場矢量的方向不隨時(shí)間變化時(shí)稱為線極化，線極化分為水平極化和垂直極化。圖9電磁波極化四種極化特征：HH——發(fā)射的電磁波為水平極化，接收為水平極化HV——發(fā)射的電磁波為水平極化，接收為垂直極化VH——發(fā)射的電磁波為垂直極化，接收為水平極化VV——發(fā)射的電磁波為垂直極化，接收為垂直極化根據(jù)傳感器發(fā)射和接收的反射波極化狀況可以得到不同類型的極化圖像。3）物理性質(zhì)對圖像的影響

地物目標(biāo)的物理性質(zhì)主要表現(xiàn)在電子特性上，這種特性在物理上稱為復(fù)介電常數(shù)。

物體的復(fù)介電常數(shù)越高，對雷達(dá)波束的反射作用越強(qiáng)，穿透作用越小。若與地物目標(biāo)的水分相聯(lián)系，復(fù)介電常數(shù)越高，水分含量也越高。因此，當(dāng)?shù)匚锬繕?biāo)含水量高時(shí)，反射能力變高而穿透力變?nèi)?/p>

地表物體的特性和雷達(dá)波束的特性總是相互關(guān)聯(lián)的。四、SAR的數(shù)據(jù)類型4.1原始數(shù)據(jù)

對于原始數(shù)據(jù)，很難稱其為圖像。盡管提供的數(shù)據(jù)是二維表格形式，其方向與接收器的物理方向（波的發(fā)射方向、衛(wèi)星移動(dòng)方向）相聯(lián)系，然而在這類數(shù)據(jù)中的信息不是那么直觀，因?yàn)橄鄳?yīng)的接收器，其分辨率不論是距離向還是方位向都是好幾公里，相當(dāng)于好幾百行或者好幾百列。4.2單視復(fù)數(shù)據(jù)

對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行距離向處理（脈沖壓縮）和方位向處理（SAR合成）之后，就可以得到一個(gè)復(fù)數(shù)據(jù)的二維表，其方向和接收器的物理方向始終保持一致（電磁波發(fā)射方向和衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)方向），這時(shí)已經(jīng)可以稱其為圖像了。這樣的單視復(fù)數(shù)據(jù)通常也稱為SLC（SingleLookComplex）。0

級產(chǎn)品是原始信號，不提供商業(yè)應(yīng)用；1A級別SCS格式：是單視復(fù)型數(shù)據(jù)（像元值是復(fù)數(shù)），雷達(dá)斜距向、方位向坐標(biāo)（傳感器獲取信號的初始投影坐標(biāo)，斜距向和方位向分辨率不同）；1B級別DGM格式：進(jìn)行了檢波處理（幅度檢波，可以理解為求復(fù)數(shù)的模），和多視處理（為了使像元的地距向和方位向分辨率相同及噪聲抑制），地距向、方位向投影坐標(biāo)（ellipsoidgroundprojection）；1C級別GEC格式：進(jìn)行了地理編碼，橢球改正(ellipsoidmapprojection)；1D級別GTC格式：進(jìn)行了地理編碼，地形改正，與所使用的DEM相一致的地圖投影坐標(biāo)（與生成1C級別的GEC相比，需要使用DEM）。Cosmo產(chǎn)品級別Cosmo產(chǎn)品處理流程成像模式：HIMAGE（3m分辨率）入射角：

30.7°~33.7°視線方向：右視軌道方向：升軌極化方式：HH產(chǎn)品級別：1A_SCS獲取時(shí)間：2009-09-0900:25（UTC）影像大?。悍轿幌颍?6.6Km距離向：40.8Km影像范圍：左上

41.7436°N,81.8343°E

右上

41.8108°N,82.3169°E

左下

42.1555°N,81.7283°E

右下

42.2228°N,82.2141°E4.5拍攝參數(shù)以某景COSMO數(shù)據(jù)為例：CSKS2_SCS_B_HI_04_HH_RA_SF_226_233.h5參數(shù)在數(shù)據(jù)文件名中的對應(yīng)：第幾顆衛(wèi)星獲取的數(shù)據(jù)產(chǎn)品級別獲取模式，對應(yīng)分辨率波束，對應(yīng)入射角極化方式左/右視升/降軌數(shù)據(jù)分發(fā)模式可選擇狀態(tài)獲取開始時(shí)間（UTC）獲取結(jié)束時(shí)間（UTC）SeasatNASA/JPL1978.06.27~1978.10.10L波段ERS-1ESA1991.07.17~2000.03.10C波段ERS-2ESA1995.04.21~至今C波段EnvisatESA2002.03.01~至今C波段RADARSAT-1CSA1995.11.04~至今C波段RADARSAT-2CSA&MDA2007.12.14~至今C波段JERS-1JAXA1992.02.11~1998.10.11L波段ALOSJAXA2006.01.24~至今L波段COSMO-SkyMedASI2007.06.08~至今X波段TerraSAR-XDLR2007.06.15~至今X波段五、SAR數(shù)據(jù)的查詢5.1SAR衛(wèi)星1）COSMO-SkyMed網(wǎng)址：

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