Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wykorzystanie satelitarnej interferometrii radarowej do badań osuwisk w polskiej części Karpat

Wojciechowski T., Perski Z., Wójcik A.

Przegląd Geologiczny

|

2008

|

Vol. 56, nr 12

1087-1091

EN

The paper presents preliminary results of possible application of SAR interferometry in the studies of landslides. Two areas have been selected: Wieliczka and Nowy Sącz. The application of InSAR (SAR Interferometry) in the Carpathians is difficult due to rough topography, vegetation and long season with the snow cover. Such problems may be overridden by applying PSInSAR (Persistent Scatterers SAR Interferometry) which utilizes long time series of the SAR data. PSInSAR was used for both areas. Obtained sets of PS points show evidence of the landslide movement. The most reliable points were then used in quantitative cartographic study to qualify activity of slopes. Analysis of landslide dynamics was performed for the area of Wieliczka where, for instance, a landslide velocity movement in Lednica Górna reaches 74.8 mm/yr. The preliminary results are very promising for the development of PSInSAR methodology in the study of landslides in Poland.

2

Zastosowanie satelitarnej interferometrii radarowej do określenia aktywności osuwisk obrzeżenia Kotliny Sądeckiej

Wojciechowski T., Perski Z.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2008

|

Vol. 18b

697--706

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad możliwościami zastosowania satelitarnej interferometrii radarowej w kontekście osuwisk polskiej części Karpat. Poligonem badawczym są zbocza występujące w północno-zachodnim obrzeżeniu Kotliny Sądeckiej gdzie występują osuwiska. Na obszarze Karpat metoda InSAR boryka się z problemami związanymi z dużymi deniwelacjami terenu, dużym pokryciem szatą roślinną i długo utrzymującą się pokrywą śnieżną. Dzięki implementacji metody PSInSAR powstałej na Uniwersytecie w Delft, uzyskano punkty PS z serii 51 rejestracji ERS-1/2 SAR. Łącznie uzyskano 145 stabilnych rozpraszaczy z których część wykazuje deformacje związane z osuwiskami. Dane te mogą zostać wykorzystane w kartowaniu osuwisk i w określaniu aktywności zboczy. Dla obszaru badań przeprowadzono analizę dynamiki osuwisk. Przykładowe osuwisko w Podegrodziu charakteryzuje się dynamiką osiągającą 72.9 mm/rok. Uzyskane wyniki określone zostały jako satysfakcjonujące i pozwalające patrzeć z optymizmem w przyszłość badań nad dalszym rozwojem metodyki PSInSAR do badań osuwisk w Polsce.

EN

The paper presents preliminary results of research on a possibility of applying SAR interferometry to the assessment of landslides in the Polish part of the Carpathians. For the purpose of this study, the NW edge of Nowy Sącz basin has been chosen. Applications of InSAR (SAR Interferometry) to the Carpathians is difficult due to the rough topography, vegetation, and prolonged snow cover. Such problems were overcome by applying PSInSAR (Persistent Scatterers SAR Interferometry) which utilizes long time series of SAR data. In the present case, a set of Persistent Scatterers was collected by processing a stack of 55 ERS-1/2 SAR scenes using Delft University of Technology’s implementation of the PSI method. Some 145 highly coherent PS points were obtained; they provide evidence of a landsliding movement. The most reliable points were then used in a quantitative cartographic study to assess the movement along the slope. Analysis of landslide dynamics was carried out for the study area whereby a landslide in Podegrodzie, progressing at a rate of 72.9 mm/year was documented. The preliminary results are very promising for the development of PSInSAR methodology to study landslides in Poland.

3

Interpretacja danych ENVISAT/ASAR o przemiennej polaryzacji na obszarach zurbanizowanych w kontekście charakterystyki stabilnych rozpraszaczy (Persistent Scatterers)

Perski Z., Ketelaar G., Mróz M.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2006

|

Vol. 16

467--482

EN

The scope of presented work was to apply the ENVISAT/ASAR data acquired in different alternating polarization modes and under different viewing geometry to characterize Persistent Scatterers (PS) in the context of their scattering mechanism. Persistent Scatterers are explored by SAR interferometry (InSAR) in the Persistent Scatterers Interferometry (PS-InSAR) method. This technique is nowadays one of the most actively developing branches of InSAR. It utilizes coherent natural "radar reflectors" with a consistent reflectivity pattern in time. The PS-InSAR method is the first one to allow the exploration of almost all archived SAR data over a certain area and can retrieve a long-term series of the observations of the individual PS points. Despite this, PS-InSAR used as an operational method of the scattering mechanisms of individual PS is still not fully explored. It is usually not known if the scatterer has specular, dihedral or trihedral geometry and if the reflection comes from one individual strong target or a set of targets located within the resolution cell. Knowledge about scatterer characteristics is very important to separate scatterers representing different deformation regimes: e.g. subsidence, deformations of the construction, soil compaction. This problem becomes crucial if spatial interpolation of the deformation signal is required. A high density of PS is typical for densely urbanized areas (> 100 PS/km²). Urban areas are also ones of the highest interests, in terms of inhabitants’ safety. For purposes of this study, Malbork City in Northern Poland was selected because of its very good coverage of ASAR alternating polarization data acquired under different modes and incidence angles. The specific various ASAR acquisitions have been designed for the purposes of the ESA AO-783 project which was focused on environmental and agricultural classification. A set of Persistent Scatterers has been collected by processing a stack of 55 ERS-1/2 SAR scenes (ESA C1P.3915 project) using Delft University of Technology’s implementation of the PSI method. The 5683 PS points have been obtained that have a coherent behavior. ASAR scenes were calibrated and an analysis of auto-interferogram phase and image amplitudes was performed. Further analysis of the ASAR data is focused on the relationship between incidence angle variations and amplitude, and on the change of polarization. The results were compared with the scattering models of canonical scatterers (specular, dihedral and trihedral). Preliminary results show that applications of variable incidence angle and alternating polarization data are a promising technique regarding scatterer characterization. However, to fully quantitatively analyze the data, precise coregistration is required.

PL

W artykule przedstawiono próbę wykorzystania danych ENVISAT/ASAR zarejestrowanych w różnych trybach polaryzacji przemiennej i przy różnej geometrii padania wiązki radarowej do scharakteryzowania rozpraszaczy stabilnych (Persistent Scatterers - PS) w kontekście określenia ich mechanizmu odbicia. Rozpraszacze stabilne wykorzystuje się w satelitarnej interferometrii radarowej (InSAR) w tzw. metodzie interferometrii rozpraszaczy stabilnych (Persistent Scatterers SAR Interferometry - PSInSAR). Zagadnienie to jest szczególnie istotne dla określenia charakteru mierzonej metodą PSInSAR deformacji w danym punkcie. Największe skupiska PS (pow. 100 PS/km²) spotyka się na obszarach zabudowanych, gdzie pozwala na to geometria obiektów składająca się z płaszczyzn, materiał, brak rozpraszania objętościowego powodowanego przez roślinność, a także stabilność w czasie. Dla przeprowadzenia omawianych badań wytypowano miasto Malbork z uwagi na niewielkie rozmiary (łatwa identyfikacja obiektów) i dobre pokrycie danymi ASAR w trybach polaryzacji przemiennej uzyskane w projekcie ESA AO-783. Zbiór rozpraszaczy stabilnych dla obszaru Malborka uzyskano metodą PSInSAR na podstawie serii 55 rejestracji ERS-1/2 SAR pozyskanych w ramach projektu ESA C1P.3915. Łącznie wyznaczono 5 683 punkty a następnie przeprowadzono analizę amplitudy i fazy dla wybranych obiektów na obrazach ASAR. Badano zależności fazy auto-interferogramów obrazów AP (alternate polarization) oraz zależności amplitudy od zmiany kąta padania wiązki. Otrzymane wyniki porównano z modelami odbicia fali radarowej od 3 elementarnych typów reflektorów: jednościennych, dwuściennych i trójściennych. Wstępne wnioski potwierdzają przydatność obrazów o polaryzacji przemiennej i różnym kącie padania wiązki do rozpoznawania charakterystyki PS.