穿透測繪可以定義為利用長波雷達等現代對地觀測技術對植被、冰雪、沙漠等地表覆蓋層進行穿透測量，並反演地表覆蓋層空間幾何、內部結構屬性及其動態變化過程。
而極化干涉SAR地表覆蓋層穿透測繪則是將PolSAR極化測量引入InSAR干涉測量，形成極化干涉SAR(PolInSAR)技術。PolInSAR技術既對散射體的形狀和方向敏感，又對散射體的空間分布和高度敏感，能夠區分同一分辨單元內發生的混合散射機制對應的不同散射中心，從而確定覆蓋層中不同介質層對應的高度。如在植被覆蓋區，利用具有一定空間基線的兩景長波極化SAR影像進行干涉，可以同時獲取森林覆蓋區植被類別、土壤濕度、森林高度、森林垂直結構及林下地形等多維度幾何與物理屬性資訊。
極化干涉SAR地表覆蓋層穿透測繪可以在植被覆蓋層、冰雪覆蓋層以及沙漠覆蓋層進行測繪。其中植被覆蓋層包括植被高度反演、森林垂直結構反演、生物量估算、林下地形反演。冰雪覆蓋層包括SAR信號冰雪區穿透深度估計，冰雪層屬性參數反演以及冰雪覆蓋層垂直結構探測。沙漠覆蓋層則包括 SAR信號沙漠區穿透深度估計、沙層水分含量反演以及沙漠區次地表結構探測。
PolInSAR穿透測繪面臨的挑戰有哪些？
1.全極化SAR信號與地表覆蓋層的交互過程解譯與建模
由于地表覆蓋層幾何結構的多樣性及物理屬性的復雜性，現有全極化SAR散射機理無法全面揭示極化SAR信號散射規律。
2.多源PolInSAR地表覆蓋層空間幾何、結構屬性資訊反演方法
相比傳統InSAR相位測高，PolInSAR穿透測繪聯合相位、相幹性及極化資訊對監測目標的幾何與物理資訊進行反演，進而對反演方法提出了更高的要求。
3.PolInSAR係統研制與地面試驗場建立
穿透測繪理論與演算法的研究尚處于探索階段，需要靈活機動的機載、無人機載PolInSAR係統在標準化試驗場地開展原理性試驗，支撐理論與演算法研究。
受地表覆蓋層極化SAR散射機理不完備、散射模型不全面、硬體設施不穩定等因素的限制，穿透測繪理論與演算法研究尚處于探索階段。但隨著以我國陸地探測一號01組A/B星為代表的新一代PolInSAR係統的成功發射，我們擁有了更加適合研究極化干涉SAR地表覆蓋層穿透測繪的平臺，相信在不久的將來，遇到的困難會不斷被解決，穿透測繪未來將成為對地觀測領域的研究重點。
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