基于InSAR的加州2025年帕利塞兹野火后建筑损伤快速定量评估方法研究

本文提出了一种基于干涉合成孔径雷达（InSAR）技术的野火后建筑损伤快速定量评估方法。通过分析热扰动引起的垂直地表形变（如热膨胀与收缩、土壤水分流失等），结合光学影像与建筑足迹数据，实现了对加州帕利塞兹火灾区域建筑损伤强度的空间关联推断。该方法为传统灾后评估提供了低成本、物理机制明确的补充方案，适用于大范围、复杂环境下的灾情快速响应。

　　

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D-InSAR原理与处理流程

差分干涉合成孔径雷达（D-InSAR）是一种通过分析不同时间获取的两幅SAR影像之间的相位差来估算地表形变的遥感技术。在主要InSAR技术中（如永久散射体InSAR（PS-InSAR）、小基线集InSAR（SBAS-InSAR）和D-InSAR），D-InSAR方法因其快速处理能力特别适用于突发性灾害的应急响应场景，例如本研究中的帕利塞兹野火。

研究区域选择

帕利塞兹火灾发生于加利福尼亚州洛杉矶郡的圣莫尼卡山脉。该山脉沿太平洋海岸延伸约64公里，属于横断山脉的一部分，地形以陡峭峡谷、崎岖地貌和易燃的查帕拉尔植被为特征。该地区属地中海气候，夏季干燥炎热，冬季温和多雨，导致火灾季节延长。近年来……

结果

图2a展示了南加州圣莫尼卡山脉及周边城市区域野火后基于InSAR观测得到的视线向（LOS）形变结果。根据前文推导的公式（6）并代入雷达入射角θ = 39.09°，计算得到垂直形变分量d_z = 1.29d_LOS。依据InSAR惯例，正值表示地表隆起，负值表示地表沉降。与光学影像对比后……

研究结论总结

本研究提出了一种基于InSAR的城市野火后建筑损伤识别方法，并应用于2024年加利福尼亚州圣莫尼卡山脉及周边地区的实际案例。通过对2024年12月28日和2025年1月9日获取的两组哨兵-1号雷达影像进行干涉处理，获得了火灾区域的垂直形变分布，据此评估热扰动程度并划分损伤等级……

CRediT作者贡献声明

Ya-Nan Du: 撰写-审阅与编辑、初稿撰写、验证、软件、数据整理。

De-Cheng Feng: 撰写-审阅与编辑、初稿撰写、监督、方法论。

利益冲突声明

作者声明不存在任何可能影响本研究成果的已知竞争性财务利益或个人关系。

致谢

作者衷心感谢四川省科技计划项目（编号2025YFNH0002）、国家自然科学基金（编号52361135806）以及中央高校基本科研业务费（编号2242025K30016）的资助。