本文以2023年甘肃积石山1218地震为例,使用SNAP软件和哨兵1号数据进行D-LnSar处理(SARcape处理流程也差不多,但是DEM下载常常报40008,得手动补下,所以建议使用SNAP处理)
零、开始前的准备
需要有ESA-SNAP软件和哨兵一号的数据,这里我粗略讲解一下软件和数据的获取。
ESA-SNAP获取
SNAP是一个由欧空局开发,用于地球观测任务的哨兵应用平台(Sentinels Application Platform)。其中包含了一系列开源工具箱。SNAP支持ERS-ENVISAT任务,Sentinel-1/2/3任务,Proba-V 等。SNAP可用于图像可视化和分析,处理链自动化等。(编程接口:python, Java)
下载链接:SNAP Download – STEP (esa.int)
哨兵一号数据获取
这里我选择使用ASF获取相关数据,连接为:asf.alaska.edu
账号和网络问题自行解决
1.框选区域
首先在ASF中框选出研究区域,2023年甘肃积石山1218地震震中为北纬35.70度,东经102.79度,所以我这里框选了震中及周边区域
2.筛选数据
点击Filters进入筛选菜单,地震发生时间为2023年12月18日晚23:59所以我们把时间范围定为2023年的12月全月;因为要进行的是D-InSar处理,所以我们的文件类型应该为SLC数据,光束为IW模式,并选择VV+VH的极化,一般来说选择降轨数据做出来效果好,不过我这里下载成了升轨数据,那就将错就错吧。
3.选择数据并下载
在我的筛选条件下,我发现有3组数据符合要求,这里我就下载了两个,一个地震前,一个地震后。
它们分别是:S1A_IW_SLC__1SDV_20231214T231153_20231214T231220_051657_063CE0_FF9F和S1A_IW_SLC__1SDV_20231226T231152_20231226T231219_051832_0642EA_4C3F
到此,我们目前需要的软件和数据就下载完成了,请自行安装软件和管理数据(LnSar产生的数据量比较大,务必管理好这些数据)
一、导入相关数据
这一步非常简单,直接把下载的数据压缩报拖到SNAP里面就可以了,如果是老版本的SNAP要先解压然后导入.safe数据
二、进行Split
这里的工具路径为Radar--Sentinel-1 TOPS--S-1 TOPS Split,我这里选择IW2和VV极化,两份数据都要进行Split且参数都需保持一致
三、下载并导入精密轨道文件
工具路径Radar--Apply Orbit File,这里也是,两个前面处理完的数据组都要下载并导入精密轨道数据,这里我们选择Sentinel Precise,这个数据SNAP支持自动下载,但是要保证网络通畅
四、查看数据的时空基线
工具路径Radar--Interferometic--InSAR SAtack Overview。点击Add Opened(我打开的是_orbit数据),再点击Overview模拟相干系数(Modeld Coherence)0.89,说明还不错,当然,做形变的空间基线越短越好。
五、Back-geocoding配准
工具路径:Radar--Coregistration--S1 TOPS Coregistration--S-1 Back Geocoding。地震前的数据为主影像,在第一行,后面的为副影像,在第二行,务必按时空基线调整位置。在这里需要DEM数据,我们使用SNAP自动下载COP30的数据(你也可以用自己下载好的DEM数据)
六、Enhanced Spectral Diversity
因为哨兵一号卫星的一些特性,为了满足精度要求,所有我们还要进行Enhanced Spectral Diversity,工具路径 Radar--Coregistration--S1 TOPS Coregistration--S1 Enhanced Spectral Diversity。参数默认即可。
七、拼接
经过以上处理后我们不难发现结果中有一些黑线或者说空隙
所以这里我们要用Deburst拼接消除这些空隙,工具路径Radar--Sentinel-1 TOPS--S-1 TOPS Deburst。参数默认即可。
可以看到,效果还是很明显的:
八、生成干涉图
接下来就是生成干涉图了,工具路径Radar--Interferometic--Products--Interferogram Formation,这里我们需要去平地相位和去地形相位(如果不做DEM的话)
九、多视
我们还需要调整多视,工具路径:Radar--SAR Utilities--Multilook。这里我们按默认的4:1就可以了,地分辨率为14m左右。
十、相位滤波除噪
工具路径Radar--Interferometic-Filtering--Goldstein Phase Filtering。一般默认参数就可以了。
十一、裁剪并保存
整张图太大了,不方便集中研究,所以我们要裁剪一下,方便后面的研究操作,工具路径Raster-Subset。
然后我们将结果保存,方便后期的解缠工作
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