如何从新的Sentinel-1数据生成高分辨率DEM？

这是与新的Sentinel-1数据有关的一般问题。我对使用此数据在GIS中创建高分辨率DEM（我使用QGIS），调查考古遗址和景观以及对其变化建模的潜力感兴趣。

欧洲航天局哥白尼计划卫星Sentinel-1a最近已投入使用，其数据刚刚开始在ESA数据中心网站（https://scihub.esa.int/）上提供。可以使用专门准备的名为Sentinel-1 Toolbox的软件（https://earth.esa.int/web/sentinel-tbx/sentinel-1-toolbox）查看和处理此数据。雷达数据将允许使用“合成孔径雷达干涉测量法”对地表观测和地表变化进行建模，到目前为止，大多数示例都详细介绍了地震或其他大规模自然景观变化的影响（https：// earth。 esa.int/web/sentinel/thematic-content/-/article/radar-vision-maps-napa-valley-earthquake）。在搜寻互联网之后，我发现除了ESA自己的网站外，关于这些新数据的实际使用的信息似乎很少。

是否有任何文献介绍如何从新的Sentinel-1数据生成高分辨率DEM？

我猜您以前从未使用过SAR数据，所以我将您的问题分解为几个我可以回答的部分：

1）在GIS中创建高分辨率DEM

仅从SAR数据创建DEM的过程非常复杂，并且需要大量的处理能力和内存。由于这些限制，我不知道实现DEM创建的GIS软件。

2）研究地点/景观并为它们的变化建模

如果要建模/观察高程变化，则应使用差分干涉测量法。这种方法使您可以观察到甚至很小的高程变化，而无需创建两个DEM的复杂过程。

3）如何制作高分辨率DEM

这是一个复杂的过程，需要很多步骤。我强烈建议您总体上阅读SAR干涉测量法，因为Sentinel-1数据与其他SAR数据具有基本相同的（缺点）优势。

ESA提供一本免费书籍，其中包含有关SAR干涉测量法的所有相关信息，无论是从数学还是从处理的角度来看：

ESA：InSAR原则

创建DEM所需的步骤

• 共同注册场景
• 计算基线
• 创建干涉图并提取相位信息
• 校正传感器的移动，平整的地面，大气层等。
• 将微分相位转换为绝对相位差
• 相位展开
• 相向高度转换
• 绝对高程，相位跳变等正确

这显然只是一个大纲。我所参考的书中解释了每个步骤的详细过程，并且理论上都可以使用S1-Toolbox（即将成为SNAP）或Next ESA SAR Toolbox（NEST）来执行。

在这里，我找到了一篇文章“使用Sentinel-1 SAR数据生成DSM的初步结果”，2015年。据我了解，垂直精度不会超过20m（一棵树的平均高度）。这可与SRTMGL1，GDEM2的精度相媲美。

我发现通过填充SRTM1GL中的森林遮蔽区域（摆脱树覆盖的垂直偏移）来改善SRTM DEM并不有用。不过，我不是SAR，DEM专家。

INSAR教授的回应

亲爱的埃里克

我从XXXXX听说您对（InSAR）DEM感兴趣，我认为在肯尼亚的某个地区？请注意，已经有此类产品可用，例如SRTM DEM和TanDEM-X任务的产品。InSAR的两个任务都经过调整，以获取最佳质量的DEM，因为它们以单程双静态模式工作，可防止大气误差信号进入DEM。使用Sentinel-1a和Sentinel-1b不可能制造单次通过的产品，因为它们没有以（双静态）串联方式飞行。可以从Sentinel-1a或Sentinel-1b制作单静态重复通过DEM，但是重复通过配置将引入大气引起的DEM错误，并具有数百米的误差，即，比DEM乘积更差。例如SRTM，您可以轻松地免费下载。此外，

因此，我认为您的请求可能没有必要。如果您还有其他问题，请通知我