影像大地测量学

课程编码：180083081600P1003H 英文名称：Imaging Geodesy 课时：40 学分：2.00 课程属性：学科核心课 主讲教师：江利明等

本课程是测绘科学与技术一级学科专业核心课。影像大地测量学是现代大地测量学的一个重要研究方向，已逐渐成为遥感、大地测量、数字摄影测量等学科相互交融与渗透的学科增长点，其任务是研究利用SAR、光学遥感影像或LiDAR点云数据，精密测定地面高程和地表（壳）形变及其随时间的变化状态。
教学目的：本课程主要讲授从遥感影像中自动提取DEM和地表形变信息的基本概念、理论、方法与应用，主要包括（1）合成孔径雷达成像与干涉测量基本理论；（2）InSAR地形重建与地表形变测量的相关原理和方法技术；（3）数字图像亚像元地表位移测量的基本原理与关键技术；（4）影像大地测量的地学应用研究与发展动态。通过本课程的学习，使学生对地面高程和地表形变的影像大地测量有较为全面的了解，重点学习SAR干涉测量的数据处理与分析方法，为学生后续专业课程的学习以及今后开展大地测量学、遥感科学、固体地球物理学和冰川学等相关研究打下坚实基础。
教学要求：掌握SAR干涉测量和数字图像亚像元位移测量的基本原理；掌握SAR干涉测量的关键技术与分析方法；了解SAR干涉测量的最新进展及数据处理的常用软件；熟悉影像大地测量技术在地学研究中的几个应用示范。

无

第一章 影像大地测量学概述 3学时 江利明
第1节 影像大地测量学产生背景、定义及发展
第2节 影像大地测量学研究内容及技术体系
第3节 影像大地测量学发展前景与作用
第二章 合成孔径雷达成像与干涉测量的基本原理 3学时 江利明
第1节 SAR基本概念与成像遥感基础
第2节 SAR平台与数据获取
第3节 SAR干涉测量原理与分类
第4节 InSAR相位组成及误差源
第三章 SAR干涉测量与地形重建 4学时 沈强
第1节 InSAR生成DEM理论模型
第2节 InSAR生成DEM处理流程
第3节 关键技术与典型案例分析
第四章 时序InSAR分析与地表形变测量 5学时 沈强
第1节 D-InSAR基本概念、方法及特点
第2节 D-InSAR地表形变测量的数据处理流程
第3节 时序InSAR方法概述及研究进展
第4节 基于D-InSAR和时序InSAR地表形变测量的案例分析
第五章 数字图像相关分析与地表位移测量 3学时 江利明
第1节 数字图像位移测量的基本原理、数据处理流程及误差分析
第2节 数字图像相关分析主要算法比较
第3节 光学遥感图像与SAR图像像素追踪算法
第4节 遥感图像亚像元地表位移测量的案例分析
第六章 影像大地测量技术的最新进展和地学应用 3学时 江利明
第1节 双站InSAR地形测量研究进展
第2节 分布式散射体干涉测量研究进展
第3节 地基InSAR和地基LiDAR研究进展
第4节 影像大地测量技术在地震研究中的典型应用
第5节 影像大地测量技术在冰冻圈变化研究中的典型应用
第七章 座谈、讨论 7学时 江利明
第1节 文献阅读交流
第2节 教师与学生座谈。复习、巩固课程学习
第八章 SARSCape上机实践 9学时 江利明
第1节 InSARDEM生成
第2节 BAM地震D-InSAR形变监测
第九章 结课考试 3学时 江利明
第1节 结课考试

江利明，博士生导师，中国科学院精密测量科学与技术创新研究院大地测量研究员（二级）、研究部副主任，中国科学院大学岗位教授。国家“万人计划”科技创新领军人才，科技部中青年科技领军人才，中科院“百人计划”入选者，湖北省自然科学基金创新群体负责人，湖北省五一劳动奖章获得者。兼任国家载人探月工程对地观测领域专家组成员等。长期致力于影像大地测量理论、方法及应用方面的科研和教学工作。先后主持国家自然科学基金重大项目课题、国家科技支撑计划、国家重点研发计划课题等国家级项目20余项；发表学术论文150多篇（含Science和Nature Geoscience合作论文各1篇）；出版中英文合著2部；授权国家发明专利10余项；获中国测绘学会科学技术奖一等奖2项、大禹水利科学技术奖一等奖1项等。