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本文介绍了基于高分超宽幅模式SAR数据的南极冰盖冻融时空变化分析。首先是要利用sentinel 1A、1B卫星数据,结合雷达后向散射特性和空间纹理特征,构建冰盖冻融探测算法,成功获取南极冰盖的平均融化区域图,再结合2015-2018年间暖季南极冰盖冻融结果分析其时空变化趋势与规律。利用SNAP软件对SAR影像进行空间滤波、辐射定标、几何校正等预处理操作,得到消除部分噪声与地形影响后的雷达后向散射影像。利用超像素分割算法将影像在保留基本特征的前提下分割简化,同时考虑到雷达影像在山区受地形因素的影响,会产生阴影与叠掩,仅仅依据雷达后向散射特性,难以区分干雪区与阴影区,渗浸带与叠掩区,但加上空间纹理特征就可以将各个雪区很好的分离开:叠掩区的纹理比渗浸带更加粗糙,干雪区的纹理比阴影区更加粗糙。结合雷达后向散射特性和空间纹理特征两个特征量,雷达影像对应区域被划分为不同的雪区(干雪区、渗浸带、湿雪区、阴影区、叠掩区)。再总结相关基于知识的校验规则,进行后分类处理,并进行变化检测修正结果,得到最终冻融探测结果。利用自动气象站气温数据和交叉对比方法对结果进行验证,验证结果表明本文的冰盖冻融探测结果具有较高的准确度,总体精度能达到89.91%。根据雷达后向散射特性以及纹理特征,本文提出基于高分超宽幅模式SAR数据的南极冰盖冻融探测算法,并根据此算法生成2015-2018年暖季各月份的平均冻融区域图,进行时空变化分析如下:(1)南极冰盖的融化情况具有明显的时间差异。实验结果显示,南极冰盖从10月份就开始出现融化,且随着时间变化融化面积逐月增长,在12月份和下一年的1月份达到融化面积的最大值,1月之后开始由融化转为结冰,融化面积逐渐减少。各年间南极冰盖冻融有周期性的变化趋势。(2)南极冰盖的融化情况具有明显的空间差异。实验结果显示,南极冰盖的融化主要发生在靠近海岸线的边缘地区,且融化主要集中在南极半岛与罗斯湾地区,南极东部融化面积相对较少。地物覆盖类型、海拔和地理位置(纬度)的综合作用使得南极冰盖的冻融呈现了复杂的空间分布,低纬度地区比高纬度地区发生更剧烈的融化,岩石的分布也会使得周围雪区更快速地发生融化。图[27]表[6]参[61]