CN110174673B - 一种利用时序接力干涉图叠加高效减弱大气相位影响的方法 - Google Patents

一种利用时序接力干涉图叠加高效减弱大气相位影响的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种利用时序接力干涉图叠加高效减弱大气相位影响的方法，步骤1：数据收集与选择：收集重轨、覆盖同一区域的单视复数SAR数据集。对数据集进行剪切处理，得到覆盖感兴趣区域的SAR数据集；步骤2：按时间顺序依次确定主辅影像，前一对SAR影像对的主影像同时作为后一对的辅影像，进行接力组合。并选取成像时气象条件相近的两景SAR影像作为第一景和最后一景影像，以最大限度减轻后续叠加干涉图中残余相位的影响；步骤3：在雷达干涉测量处理软件中，对以上SAR干涉像对按时间顺序两两进行干涉处理，得到相应的时序接力SAR干涉图集；步骤4：将时序接力干涉图集进行干涉相位叠加平均处理，以高效减弱大气相位影响，获取感兴趣区域高精度地表形变场。

Description

一种利用时序接力干涉图叠加高效减弱大气相位影响的方法
技术领域
本发明涉及空间对地观测、大地测量、工程测量及地质灾害监测中获取地面(地表下同)沉降信息等领域，特别是区域地面沉降监测、由地下水超量开采引起的城市地面沉降监测等。本发明提供了在上述技术领域中高效减弱大气相位影响的一种方法。
背景技术
合成孔径雷达干涉测量(InSAR,synthetic aperture radar interferometry)技术已在地形测绘、地表形变监测等领域得到了十分广泛的应用。然而，大气相位影响则是限制重复轨道合成孔径雷达干涉测量技术广泛应用的一个重要因素。由于大气的异质性和大气扰动，电磁波在穿过大气层的过程中会出现传播延迟，给InSAR测量结果带来不确定性。用常规差分合成孔径雷达干涉测量技术(D-InSAR,differential synthetic apertureradar interferometry)获取地表沉降信息，由于大气相位影响的存在而对其测量结果导致的误差超过10cm。在大多数情况下，由于大气环境的异质性和扰动性，消除大气相位影响往往是一个非常困难的任务。近年来，也出现了一些旨在消除大气相位影响的方法。目前，主要有如下的方法(1)利用GPS(global positioning system)水汽数据、MODIS(moderateresolution imaging spectroradiometer)水汽数据、MERIS(medium resolution imagingspectrometer)水汽数据集成的InSAR大气改正方法。(2)利用永久散射体干涉测量技术(PS-InSAR,persistent scatterer synthetic aperture radar interferometry)或者小基线集干涉测量(SBAS,Small-baseline subset)方法。(3)利用干涉图叠加的方法。
方法1：利用GPS水汽数据来校正MODIS和MERIS水汽数据。在大气校正的应用中，这种方法是比较有效和成熟的。然而，由于MODIS数据和MERIS水汽数据对于云的存在非常敏感，因此，在有云的区域，极大地限制了这种方法的使用。
方法2：PS-InSAR技术通过分析雷达干涉信号的时空特性，可以克服大气传播延迟异常以及时间和几何上的去相关。然而，这种技术需要大量的SAR影像(覆盖同一区域超过30景影像)，而且，它更适合于监测在长时间中发生的缓慢且微小的形变。(参见[1]Ferretti,Prati,and Rocca 2001.“Permanent Scatterers in SAR Interferometry.”IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing 39:8–20.；[2]Werner,C.,U.Wegmüller,T.Strozzi,and A.Wiesmann.2003.“Interferometric Point TargetAnalysis for Deformation Mapping.”Proceeding of the 2003InternationalGeoscience and Remote Sensing Symposium,Toulouse,July 21–25,4362–4364.IEEE.；[3]Stramondo,S.,F.Bozzano,F.Marra,U.Wegmuller,F.R.Cinti,M.Moro,andM.Saroli.2008.“Subsidence Induced by Urbanisation in the City of RomeDetected by Advanced Insar Technique and Geotechnical Investigations.”RemoteSensing of Environment 112:3160–3172.；[4]Vilardo,G.,G.Ventur,C.Terranova,F.Matano,and S.Nardò.2009.“Ground Deformation Due to Tectonic,Hydrothermal,Gravity,Hydrogeological,and Anthropic Processes in the Campania Region(Southern Italy)from Permanent Scatterers Synthetic Aperture RadarInterferometry.”Remote Sensing of Environment 113:197–212.)
方法3：SBAS技术是基于大量SAR影像数据形成的若干小基线干涉对，结合差分干涉图和奇异值分解的方式获得地表沉降时间序列。利用各相位结构分量的时间空间频率特性，可以过滤掉大气相位影响，从而提高获取数据的精度。从理论上来说，相较于PS-InSAR技术，SBAS技术对SAR影像数据要求会低一些。然而，在实际应用SBAS技术时，仍然需要超过40景的SAR影像数据。(参见[5]Berardino,P.,G.Fornaro,R.Lanari,andE.Sansosti.2002.“A New Algorithm for Surface Deformation Monitoring Based onSmall Baseline Differential SAR Interferograms.”IEEE Transactions onGeoscience and Remote Sensing 40:2375–2383.；[6]Lanari,R.,F.Casu,M.Manzo,andP.Lundgren.2007.“Application of the Sbas-Dinsar Technique to Fault Creep:ACase Study of the Hayward Fault,California.”Remote Sensing of Environment109:20–28.；[7]Lanari,R.,O.Mora,M.Manunta,J.J.Mallorquì,P.Berardino,andE.Sansosti.2004.“A Small Baseline Approach for Investigating Deformations onFull Resolution Differential SAR Interferograms.”IEEE Transactions onGeoscience and Remote Sensing 42(7):1377–1386.)
方法4：传统的干涉图叠加方法，曾经被认为是消除大气相位影响的唯一可行的方法。与PS-InSAR和SBAS方法相近，都需要大量的SAR影像数据，并且减弱大气相位影响的效率也较低。因此，提高传统干涉图叠加方法效率和减少SAR数据量是非常有意义的。(参见[8]Zebker,H.A.,and P.Rosen.1997.“Atmospheric Artifacts in Interferometric SARSurface Deformation and Topographic Maps.”Journal of Geophysical Research102:7547-7563.；[9]Hanssen,R.F.1998.Atmospheric Heterogeneities in ERS TandemSAR Interferometry.DEOSReport No.98.1.Delft:Delft University press.；[10]Williams,S.,Y.Bock,and P.Fang.1998.“Integrated Satellite Interferometry:Tropospheric Noise,GPS Estimates and Implications for InterferometricSynthetic Aperture Radar Products.”Journal of Geophysical Research 103:27051–27067.；[11]Sandwell,D.T.,and L.Sichoix.2000.“Topographic Phase Recovery fromStacked ERS Interferometry and a Low Resolution Digital Elevation Model.”Journal of Geophysical Research 105:28211–28222.；[12]Strozzi,T.,U.Wegmüller,L.Tosi,G.Bitelli,and V.Spreckels.2001.“Land Subsidence Monitoring withDifferential SAR Interferometry.”Photogrammetric Engineering&Remote Sensing11:1261–1270.)
由以上分析可见，现存的技术都存在一些限制因素，PS-InSAR、SBAS方法以及传统的干涉图叠加方法都需要大量的SAR影像数据，而获取大量的SAR影像数据也是一个耗时、耗力、耗财的过程。传统的干涉图叠加方法消除大气相位影响的效率又较低。因此，如何提高该方法的效率并且同时可以减少SAR影像数据的需要是一个关键。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术方法的不足，提供一种利用时序接力干涉图叠加高效减弱大气相位影响的方法，以高效减弱大气延迟相位对地表形变速度获取的影响，减少所使用SAR影像数量的同时，获取高精度地表形变场，并使得所提供的方法在空间对地观测及地质灾害监测实际中具有可行性。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种利用时序接力干涉图叠加以高效减弱大气相位影响的方法，包括以下步骤：
步骤1：收集与选择合成孔径雷达SAR(synthetic aperture radar)影像数据集，收集覆盖同一区域、重轨、连续时间段的单视复数SLC(single look complex)SAR数据集；确定感兴趣区域的范围，对收集到的SAR数据集进行剪切，得到感兴趣区域的SAR数据集，
步骤2：按时间顺序依次确定感兴趣区域SAR影像数据集中的主辅影像，前一对SAR影像对的主影像同时作为后一对的辅影像，进行接力组合。并选取成像时气象条件相近的两景SAR影像作为接力干涉处理的第一景和最后一景影像；
步骤3：对所述感兴趣区域的SAR影像数据集按时间顺序接力两两进行雷达干涉测量处理，用n+1景SAR影像生成n幅SAR接力干涉图，对所得接力干涉图进行去除地形相位分量以及去除平地相位分量处理，得到去平和去除地形相位后的接力干涉图集；
步骤4：对n幅接力干涉图进行叠加平均处理，得到叠加干涉图，最终获取感兴趣区域从第一景SAR数据到最后一景SAR数据成像时间段内的地表形变场，获得该时间段地表平均形变速度。利用本发明提供的方法，高效减弱大气延迟相位对叠加干涉图的影响。
所述步骤1具体实现过程为：
(1)在合成孔径雷达干涉处理软件中进行多视处理，生成多视强度图。再从多视强度图中，识别出感兴趣区域，记录感兴趣区域在主影像多视强度图中的行列号数，随后根据主影像多视强度图的方位向视数、距离向视数以及宽高比，计算出SLC影像中的行列号数；
(2)根据所述感兴趣区域SLC影像中的行列号数，对进行干涉处理的SLC影像分别进行裁剪，得到覆盖感兴趣区域的SAR影像数据集。
所述步骤2具体实现过程为：
(1)对裁剪后SAR数据集中的影像，按时间顺序接力排列，并依次确定主辅影像对，前一对SAR影像对的主影像也作为后一对的辅影像，进行接力组合；
(2)查看接力排序后的SAR影像序列两端SAR影像成像时间的气象条件，选取成像时间气象条件相近的两景SAR影像作为接力干涉处理的第一景和最后一景影像，以最大限度减轻后续叠加干涉图中残余相位的影响。
所述步骤3具体实现过程如下：
(1)在合成孔径雷达干涉处理软件中，分别进行感兴趣区域SAR数据集各主辅影像对之间的粗配准和精配准；
(2)辅影像重采样，按照精配准多项式及相位重采样法，对每对SAR影像对中辅影像进行相位重采样，得到重采样后的SAR数据集；
(3)在合成孔径雷达干涉处理软件中，对上述SAR数据集按时间顺序接力的方式两两进行雷达干涉测量处理，用n+1景SAR影像生成n幅SAR接力干涉图，得到接力干涉图集；
(4)分别对接力干涉图集中的每个干涉图进行去除平地相位和去除地形相位处理，得到去平和去除地形相位后的接力干涉图集。
所述合成孔径雷达干涉处理软件包括：GAMMA,SARscape,SARPROZ,EarthView,Doris,或StaMPS。
所述步骤4中的方法为一种利用时序接力干涉图叠加的方法，以高效减弱大气相位的影响，具体如下：
(1)选取感兴趣区域内相对稳定的地区作为相位参考点，采用最小费用流法或其他相位解缠方法对去平和去除地形相位后的接力干涉图集进行相位解缠；
(2)对解缠后的接力干涉图集进行叠加和平均处理，得到叠加干涉图，叠加后的干涉图中相位梯度是相对稳定和渐进的；式(1)表示干涉图叠加后的大气延迟相位，说明叠加干涉图中任意像素k的大气相位延迟效应仅取决于最后一景SAR影像和第一景SAR影像成像时，SAR信号传播距离延迟的之差；设第一景影像成像时间与最后一景影像成像时间的气象条件相近，根据式(1)则大气相位影响约等于零：
Figure BDA0002105083330000041
其中，n为所生成接力干涉图的数量；i表示第i幅干涉图；
Figure BDA0002105083330000042
为第i幅干涉图中任意像素k的大气延迟相位；λ为雷达波的波长；
Figure BDA0002105083330000043
和
Figure BDA0002105083330000044
分别表示任意像素k在第n+1幅影像和第1幅影像中的微波传播延迟；
(3)最终从叠加干涉图中获取感兴趣区域从第一景SAR数据到最后一景SAR数据成像时间段内的地表形变场，并获得该时间段的地表平均形变速度结果。式(2)为采用n+1幅SLC影像进行时序接力干涉图叠加平均后的形变速度误差：
Figure BDA0002105083330000051
其中，
Figure BDA0002105083330000052
为形变速度误差；σE为单幅干涉图的估计相位延迟误差；tcum为SAR影像累计采集时间间隔，即从第一景SAR数据到最后一景SAR数据时间段。式(3)为采用2n幅SLC影像的传统干涉图叠加方法导致的形变速度误差：
Figure BDA0002105083330000053
可见，采用n+1幅SLC影像生成的接力干涉图叠加方法比利用2n幅SLC影像的传统干涉图叠加方法导致的形变速度估计误差要小得多，并且若选取的第一幅和最后一幅SAR成像时气象条件相近，叠加干涉图中大气相位的影响趋于零。
所述雷达干涉测量处理一般采用常规差分干涉测量法。
本发明与现有技术相比的有益效果在于：
(1)仅用覆盖同一轨道的SAR影像数据集，再利用本发明中提供的方法，即可高效减弱重轨测量中大气相位影响。而在现有技术(方法)中，技术(方法)1利用GPS PWV数据对MODIS或MERIS PWV数据进行标定。该方法已被证明是校正大气相位效应的有效和成熟的方法。但是，因为MODIS和MERIS PWV资料对云层的存在都非常敏感，这种方法在多云地区的应用受到严重限制；技术(方法)2PS-InSAR利用雷达干涉测量的时间和空间特征克服大气传播延迟异常问题以及时间与几何去相关问题，然而它需要一个巨大的SAR数据集(覆盖同一区域的30多景SAR图像)，并且主要适用于监测长时间内发生的缓慢和轻微变形；技术(方法)3SBAS方法基于分布在小基线集中的大量SAR数据，将D-InSAR干涉图与奇异值分解相结合，得到地表形变时间序列。其处理后的数据中时空信息的可用性可用于滤除大气相位效应，但同样，SBAS方法在SAR影像数量上也有较高的要求，一般超过40景；技术(方法)4利用常规干涉图叠加方法，使用2n幅SLC影像两两生成n幅独立的干涉图，并对其进行干涉图叠加以减弱大气相位的影响，曾经被认为是解决大气相位效应问题唯一可行的办法，然而其仍然需要大量的SAR数据才能取得较好的效果；相对于上述4种现有技术(方法)存在的各种不足与缺陷，无论是相较于当前利用PS-InSAR、SBAS方法还是常规干涉图叠加方法，本发明所提供的方法具有操作简单、可行性强、数据量需求少、处理效率高且获取成果精度高的优势。
(2)鉴于目前SAR卫星重复轨道影像获取途径方便，利用本发明提供的方法，仅用1颗SAR卫星所获取的SAR影像数据，即可高效减弱InSAR监测中大气相位的影响，甚至可以消除大气延迟相位。相较于其他传统方法，该方法无需使用大量SAR影像数据，即可获取较高精度的地表位移形变场。这对于空间对地观测、地质灾害监测等，具有很高的科学意义与实用价值。将本发明提供的方法用于空间对地观测、地球动力学、防灾减灾以及地质灾害监测等领域中，所产生的社会与经济效益是难以估量的。随着合成孔径雷达卫星技术的迅猛发展，本发明将更广泛地应用于空间对地观测、地质灾害监测等领域中，造福全人类。
附图说明
图1为本发明提供的高效减弱大气相位影响方法的流程图；
图2是产生接力干涉图的示意图；
图3为接力干涉图中的微波传播延迟示意图；
图4为对感兴趣区域接力干涉图集进行叠加平均后的叠加干涉图。
具体实施方式
下面结合附图及实例对本发明进行详细说明。
如图1所示，本发明利用时序干涉图叠加的方法减轻大气相位影响过程的流程图，具体实现步骤如下：
步骤1：SAR数据集的收集与裁剪。收集连续时间内覆盖同一区域的SAR影像数据集，并根据感兴趣区域的范围进行裁剪；
(1)将收集的SAR数据集在合成孔径雷达干涉处理软件中进行多视处理，生成多视强度图。再从多视强度图中，识别出感兴趣区域，记录感兴趣区域在主影像多视强度图中的行列号数，随后根据主影像多视强度图的方位向视数、距离向视数以及宽高比，计算出感兴趣区域在SLC影像中的行列号数；
(2)根据所述感兴趣区域SLC影像中的行列号数，对进行干涉处理的SLC影像分别进行裁剪，得到感兴趣区域的SAR影像数据集。
步骤2：组成时序接力干涉像对。按时间顺序依次确定感兴趣区域SAR影像数据集中的主辅影像，并选取接力干涉处理的第一景和最后一景影像；
(1)对裁剪后数据集中的SAR影像，按时间序列接力的方式两两组成SAR影像对，依次确定主辅影像对，前一对SAR影像对的主影像也作为后一对的辅影像；
(2)分别查看接力排序后的SAR影像序列中前面几景和最后几景SAR影像成像时间的气象条件，选取两次成像时间气象条件相近的两景SAR影像作为接力干涉处理的第一景和最后一景影像，对其进行接力组合，以最大限度减轻后续叠加干涉图中残余相位的影响。
步骤3：接力干涉测量处理。对上述感兴趣区域的SAR影像数据集中的SLC影像对进行接力干涉测量处理(可用常规差分干涉测量法等)，分别生成各个SAR影像对的接力干涉图，为进一步进行干涉图叠加做准备；
(1)在合成孔径雷达干涉处理软件(如：GAMMA，SARscape，SARPROZ，EarthView，Doris，StaMPS等)中，对感兴趣区域数据集分别进行主辅影像之间的粗配准和精配准；
(2)辅影像重采样，按照精配准多项式及相位重采样法，对每个SAR影像对中的辅影像进行相位重采样，得到重采样后覆盖感兴趣区域的SAR影像数据集；
(3)在合成孔径雷达干涉处理软件中，分别对上述SAR影像数据集中每对主辅影像以时间顺序接力的方式两两进行干涉测量处理(可采用常规差分干涉测量法)，用n+1景SAR影像生成n幅SAR接力干涉图，得到接力干涉图集；
(4)依据SAR卫星轨道参数去除平地相位，再用数字高程数据(DEM，digitalelevation model)对干涉图集中每个干涉图进行去除其地形相位处理，得到去平和去除地形相位后的接力干涉图集。
步骤4：干涉图叠加。将已得到的时序接力干涉图进行干涉相位叠加平均处理，得到叠加干涉图。
(1)选区感兴趣区域内相对稳定的地区作为相位参考点，采用最小费用流法或其他相位解缠方法对去平和去除地形相位后的接力干涉图集进行相位解缠；
(2)对解缠后的接力干涉图集进行叠加平均处理，得到叠加干涉图，叠加后的干涉图中相位梯度是相对稳定和渐进的。式(1)表示干涉图叠加后的大气延迟相位，说明叠加干涉图中任意像素k的大气相位延迟效应仅取决于最后一景影像和第一景SAR影像成像时，SAR信号传播距离延迟的之差。假设第一景影像成像时间与最后一景影像成像时间的气象条件相近，根据式(1)则大气相位影响约等于零：
Figure BDA0002105083330000071
其中，n为所生成接力干涉图的数量；i表示第i幅干涉图；
Figure BDA0002105083330000072
为干涉图中任意像素k的大气延迟相位；λ为雷达波的波长；
Figure BDA0002105083330000073
和
Figure BDA0002105083330000074
分别表示任意像素k在第n+1幅影像和第1幅影像中的微波传播延迟；
(3)获取感兴趣区域从第一景SAR数据到最后一景SAR数据成像时间段内的地表形变场，并获得该时间段的地表平均形变速度结果。式(2)为采用n+1幅SLC影像进行时序接力干涉图叠加平均后的形变速度误差：
Figure BDA0002105083330000075
其中，
Figure BDA0002105083330000076
为形变速度误差；σE为单幅干涉图的估计相位延迟误差；tcum为SAR影像累计采集时间间隔，即从第一景SAR数据到最后一景SAR数据时间段。式(3)为采用2n幅SLC影像的传统干涉图叠加方法导致的形变速度误差：
Figure BDA0002105083330000081
可见，利用本发明提供的采用n+1幅SLC影像生成的接力干涉图叠加方法比采用2n幅SLC影像的传统干涉图叠加方法导致的形变速度估计误差要小得多，并且若选取的第一幅和最后一幅SAR成像时气象条件相近，叠加干涉图中大气相位的影响趋于零。因此该方法能明显减弱大气相位的影响，获得更加精确的平均形变速度。
图2是产生接力干涉图的示意图，表示由n+1景SAR影像进行时间顺序接力干涉处理生成n幅接力干涉图的接力方式，其中t1、t2…tn+1为SAR影像成像时间；SLC1、SLC2…SLCn+1为对应成像时间所获取的SAR影像。
图3为接力干涉图中的微波传播延迟示意图，表示接力干涉处理时的微波传播延迟，与图2中接力干涉图相对应，其中S1、S2…Sn+1表示卫星成像时传感器位置；ρ1、ρ2…ρn+1表示地面分辨率单元k与对应卫星传感器之间的斜距；d1、d2…dn+1为成像时的微波传播延迟。
图4为对感兴趣区域接力干涉图进行叠加平均后的叠加干涉图，相较于原始干涉图，叠加干涉图中相位梯度是相对稳定和渐进的，这意味着利用该方法可以显著减弱叠加干涉图中大气相位的影响。
凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种利用时序接力干涉图叠加高效减弱大气相位影响的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：收集与选择合成孔径雷达SAR(synthetic aperture radar)影像数据集，收集覆盖同一区域、重轨、连续时间段的单视复数SLC(single look complex)SAR数据集；确定感兴趣区域的范围，对收集到的SAR数据集进行剪切，得到感兴趣区域的SAR数据集；
步骤2：按时间顺序依次确定感兴趣区域SAR影像数据集中的主辅影像，前一对SAR影像对的主影像同时作为后一对的辅影像，进行接力组合，并选取成像时气象条件相近的两景SAR影像作为接力干涉处理的第一景影像和最后一景影像；
步骤3：对所述感兴趣区域的SAR影像数据集按时间顺序接力两两进行雷达干涉测量处理，用n+1景SAR影像生成n幅SAR接力干涉图，对所得接力干涉图去除地形相位分量以及平地相位分量，得到去平相位分量和去除地形相位分量后的干涉图集；
步骤4：对n幅接力干涉图进行叠加平均处理，得到叠加干涉图，最终获取感兴趣区域从第一景SAR数据到最后一景SAR数据成像时间段内的地表形变场，并获得从第一景SAR数据到最后一景SAR数据成像时间段地表平均形变速度，减弱大气延迟相位对叠加干涉图的影响。
2.根据权利要求1所述的利用时序接力干涉图叠加高效减弱大气相位影响的方法，其特征在于：所述步骤1具体实现过程为：
(1)在合成孔径雷达干涉处理软件中进行多视处理，生成多视强度图，再从多视强度图中，识别出感兴趣区域，记录感兴趣区域在主影像多视强度图中的行列号数，随后根据主影像多视强度图的方位向视数、距离向视数以及宽高比，计算出SLC影像中的行列号数；
(2)根据所述感兴趣区域SLC影像中的行列号数，对进行干涉处理的SLC影像分别进行裁剪，得到感兴趣区域的SAR影像数据集。
3.根据权利要求1所述的利用时序接力干涉图叠加高效减弱大气相位影响的方法，其特征在于：所述步骤2具体实现过程为：
(1)对裁剪后SAR数据集中的影像，按时间顺序接力排列，并依次确定主辅影像对，前一对SAR影像对的主影像也作为后一对的辅影像，进行接力组合；
(2)查看接力排序后的SAR影像序列两端即前面几景和最后几景SAR影像成像时间的气象条件，选取成像时间气象条件相近的两景SAR影像作为接力干涉处理的第一景和最后一景影像，以最大限度减轻后续叠加干涉图中残余相位的影响。
4.根据权利要求1所述的利用时序接力干涉图叠加高效减弱大气相位影响的方法，其特征在于：所述步骤3具体实现过程如下：
(1)在合成孔径雷达干涉处理软件中，分别进行感兴趣区域SAR数据集中各主辅影像对之间的粗配准和精配准；
(2)辅影像重采样，按照精配准多项式及相位重采样法，对每对SAR影像对中辅影像进行相位重采样，得到重采样后的SAR数据集；
(3)在合成孔径雷达干涉处理软件中，对上述SAR数据集按时间顺序接力的方式两两进行雷达干涉测量处理，用n+1景SAR影像生成n幅SAR接力干涉图，即生成接力干涉图集；
(4)分别对接力干涉图集中的每个干涉图去除平地相位分量以及去除地形相位，得到去平相位分量和地形相位分量后的接力干涉图集。
5.根据权利要求2或4所述的利用时序接力干涉图叠加高效减弱大气相位影响的方法，其特征在于：所述合成孔径雷达干涉处理软件包括：GAMMA、SARscape、SARPROZ、EarthView、Doris或StaMPS。
6.根据权利要求1所述的利用时序接力干涉图叠加高效减弱大气相位影响的方法，其特征在于：所述步骤4中，对n幅接力干涉图进行叠加平均处理的方法具体如下：
(1)选取感兴趣区域内相对稳定的地区作为相位参考点，采用最小费用流法对去平相位分量和地形相位分量后的接力干涉图集进行相位解缠；
(2)对解缠后的接力干涉图集进行叠加和平均处理，得到叠加干涉图，叠加后的干涉图中相位梯度是相对稳定和渐进的；
(3)从叠加干涉图中精确获取感兴趣区域从第一景SAR数据到最后一景SAR数据成像时间段内的地表形变场，并获得该时间段的地表平均形变速度结果。
7.根据权利要求1或2或3所述的利用时序接力干涉图叠加高效减弱大气相位影响的方法，其特征在于：所述雷达干涉测量处理采用常规差分干涉测量法。
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