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Module 1: Interprétations et applications d'images

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Vidéo 1

Bonjour tout le monde et bienvenue à la nouvelle discussion, qui est en fait partie 2 de la technique d'interférométrie SAR et très brièvement d'abord, nous verrons ce chiffre à nouveau. Comme je l'ai déjà dit tout en discutant de la télédétection par micro-ondes à micro-ondes, nous discutons de ce chiffre, mais très brièvement, j'en parlerai à l'interférométrie de SAR ces signaux SAR, comme nous l'avons également dit, qu'ils contiennent essentiellement les informations d'amplitude et de phase et cette amplitude, et qu'ils montrent la force de la réponse radar. Et la phase est la fraction d'une onde sinusoïdale complète que nous voyons ici un cycle complet d'onde sinusoïdale comme une seule longueur d'onde SAR. Donc, quand il complète une onde sinusoïdale, c'est là que devient la ; notre longueur d'onde ici que nous voyons ici et dans cette phase de l'image SAR déterminée et fondamentalement principalement par la distance entre l'antenne des satellites et les cibles au sol. Donc, cette phase est essentiellement basée sur le niveau de distance de l'antenne entre la cible et l'antenne. Donc, sur la base de ce qu'il est découvert. Maintenant interférométrie parce que si des déformations au sol ont eu lieu, alors il devrait y avoir une différence de phase si aucune déformation au sol n'a eu lieu, alors nous ne verserons pas ces différences. Donc, ce que nous avons, mais cela explique essentiellement la différence de phase entre les 2 observations radar complexes. Complexe à travers l'analyse des nombres complexes en premier, de sorte que vous avez une paire entre les changements qui ont pu se produire. Et ces changements apporteront la différence de phase entre ces 2 scènes et cela peut être exploité pour générer des interférogrammes. Et puis, bien sûr, il doit être de la même zone et tiré d'une position de capteur légèrement différente, parce que ce n'est pas possible tout le temps. Pour avoir une position exacte du capteur ou de la plateforme dans un espace. Donc, même s'il y a une distance de base raisonnable perpendiculaire à la ligne de base, il n'est pas un problème est encore l'interférogramme peut être dérivé ou peut être extrait et cette distance d'extraction des informations sur le terrain de la Terre. Donc, de cette façon, nous pouvons exploiter l'interférométrie SAR. Maintenant, lorsque nous combinons la phase de ces 2 images ou apparaissent après l'enregistrement. Plus tôt aussi, j'ai mentionné que cet enregistrement est très important, si 2 scènes ont été simplement coenregistrées gentiment, alors elles produiront de bons résultats. Ainsi, après cet enregistrement, l'interférogramme peut être généré lorsque la phase est fortement corrélée à la topographie du terrain. En général, c'est la situation que nos phases sont reliées à la topographie du terrain et les modèles de déformation peuvent alors être cartographiés. Parce que si les phases déplacent une topographie est enlevée des interférogrammes, la différence entre les produits résulteront, le patron de déformation de surface. Donc, en interférométrie SAR, ce que nous faisons d'abord, nous générons aussi un modèle d'élévation numérique utilisant cette paire de la même zone. Et ce modèle numérique d'altitude est ensuite utilisé pour soustraire de l'interférogramme. Et c'est pourquoi et ceci nous disons en tant qu'interférométrie différentielle ou DinSAR aussi, donc il ne s'agit pas uniquement d'InSAR pour les études d'information au sol, c'est essentiellement du DinSAR, je vais expliquer à nouveau qu'une paire est prise d'abord un modèle d'élévation numérique de la région est estimée est dérivée et que le modèle d'élévation numérique est utilisé plus tard pour soustraire des interférongrammes et ensuite vous obtenez un produit. Ce qui n'aura pas d'effet sur la topographie ou l'effet minimum de la topographie et par cette soustraction, puis le produit est appelé interférométrie différentielle ou interférogrammes différentiels. Permettez-moi de vous donner un exemple. Ce qui est l'un des très beaux exemples et la déformation du sol induite par un tremblement de terre qui s'est produit le 26 décembre 2003. Et un nom de lieu Bam est Bam Iran et la magnitude était de 6,6. Les 2 scènes à une paire ont été prises et la 1 scène du 3 décembre 2003 et une autre du 11 février 2004. Et c'est bien sûr, l'ENVISAT est nos données. Et l'ici et la ligne de base et la différence n'avaient que 14 mètres, ce qui est très bon pour la conduite de tels interférogrammes et cette donnée ENVISAT et était implicite. Et ces accords sont l'interférogramme a été généré et comme discuté lors de la discussion précédente, que ces franges et la couleur de ces franges, les changements dans les couleurs ou le motif de ces couleurs peuvent être utilisés pour compter le nombre de franges 1. Non seulement cela, mais nous pouvons aussi savoir s'il y a une subsidence ou un soulèvement dû à ce tremblement de terre en particulier. Comme par exemple, si j'ai un motif de couleur frange comme le cyan, le jaune et le magenta, alors il est conclu qu'il y a eu subsidence entre ces deux dates pour lesquelles nous avons une paire. Et si le motif magenta jaune et cyan est observé, alors c'est le soulèvement. Maintenant la question serait d'où je devrais venir de l'extérieur ou de l'intérieur, il est compté de l'intérieur. Donc, si je suis là, je commence à compter que je serai d'abord le ; vous connaissez ces motifs, comme par exemple ici, j'ai du cyan, du jaune et du magenta. Et je suis là si je commence par là, que j'ai le magenta, puis le jaune, puis le cyan. Donc, c'est-à-dire que la partie inférieure a le soulèvement de la partie supérieure a eu l'affaissement que nous allons voir à travers la carte de déformation aussi. Maintenant, ces franges colorées comme vous le voyez, elles représentent essentiellement la déformation du sol dans la ligne de vue dans les unités est aussi la discussion que la bande C a été utilisée.
Donc, il a une longueur d'onde de 5,6 cm, la moitié de la longueur d'onde va représenter la moitié de la longueur d'onde que la moitié de celle que nous avons déjà discutée lors des discussions précédentes. Et cette demi-longueur d'onde est si ces nombres de franges sont comptés et ensuite multiplies par la moitié de la longueur d'onde. Et vous obtenez ce total des informations sur la déformation. Donc, le principal dans le pays principal serait la contribution à la phase d'interférométrie est la déformation possible du sol qui est le delta S affectant directement le chemin de déplacement cible du capteur. Donc, je pense que si entre ces 2 dates quand ces 2 scènes nous sont nécessaires, si certaines informations au sol ont eu lieu. Ensuite, cela peut être détecté très facilement.Ainsi, la seule projection de la déformation qui se produit le long de la ligne de vue a LOS qui est delta S LOS est appréciée par un système SAR ce n'est pas le réel ce n'est pas la déformation réelle qui a eu lieu mais la déformation dans la ligne de vue, bien qu'en utilisant davantage de traitement nous pouvons aussi créer la formation exacte. Cette ligne de LOS de déplacement de la moitié de la longueur d'onde provoque un cycle de phase complet. Ainsi, par exemple, cet exemple nous avons vu peu différemment que lorsqu'il n'y a pas de déformation, comme dans celui-ci sur l'image de gauche, alors et aucune frange ne sera observée dans l'interférogramme, mais il a une légère déformation a eu lieu dans ce cas est sous-sident, c'est le motif qui va vous voir et si des changements abruptes se sont produits, nous pourrions voir même 2 franges comme ici, l'exemple ici. Donc, quand nous reprenons cet interférogramme de ceci maintenant, nous pouvons interpréter que dans quelle partie d'un tel interférogramme l'affaissement s'est produit, dans quelle partie le soulèvement s'est produit entre ces 2 dates. Et nous savons entre ces 2 dates, un grand tremblement de terre s'est également produit. Donc, on peut attribuer avec assurance que ces déformations au sol sont à cause de ce tremblement de terre particulier. Maintenant, il y a une partie de la cohérence que je voudrais également aborder, ce que vous voyez ici ces points noirs délabés, ce sont les zones incohérentes dans ce domaine. Et aussi sur les bords dans le sud-est ou dans la direction sud-ouest dans les bords aussi vous êtes vu des points noirs groupés en points noirs, et ce sont les zones bâtie et à cause de ce grand tremblement de terre. Ces bâtiments ou maisons ont été complètement endommagés et, à cause de cela, la cohérence de ces zones n'a pu être atteinte par cette analyse de l'interférogramme. Donc, ces zones apparairont sans marge, mais les zones qui ont la bonne cohérence sont très claires pour vous. C'est l'un des meilleurs exemples de la technique d'interférométrie DinSAR pour les études sismiques. C'est que les informations au sol que je mentionnais que cette partie supérieure ici et ensuite quand nous obtenons ce motif de couleur le cyan et le jaune et le magenta sur la partie supérieure nous obtenons la subsidence et inversé à ce motif est ce que nous obtenons le soulèvement. Donc, la partie inférieure de cette zone a été remontée d'environ 30 centimètres et, alors que la partie supérieure, cette zone verte est subunilatérale de 20 centimètres. Donc, ce que nous pouvons dire, c'est la déformation totale. Ce qui a été induit par le tremblement de terre de Bam du 26 décembre 2003 entre ces 2 dates est d'environ 50 centimètres, un demi-mètre, une déformation a eu lieu.
Certaines zones ont diminué, le maximum de 30 centimètres de certaines zones ont été levées par certaines zones ont diminué de 20 centimètres, certaines zones ont été soulevées par 30 centimètres. Ainsi, des estimations de déformation sont possibles grâce à la technique de DinSAR. Sinon, il n'y a pas d'autres techniques qui peuvent nous donner une telle information exacte sur la déformation. Donc, ce genre d'estimations de déformation ont
Deviennent de nos jours plus ou moins la norme dans presque tous les cas. Et chaque tremblement de terre parce que les données sont maintenant disponibles régulièrement les données sont disponibles et les gens une fois le tremblement de terre sur les gens et l'analyse et bien sûr, dans celui-ci dans la carte de formation. Là où le n'était pas dû aux dommages causés aux maisons ou à la construction ou aux structures, ces zones dans les cartes de déformation ne voient aucun changement qui signifie qu'elles apparaissent comme blanches et qu'elles ne changent pas parce que la cohérence n'a pas pu y être atteinte. Voici quelques autres exemples de la technique de DinSAR qui détecte et la subsidence de la terre et cet exemple de cours, de la ville de Kolkata. Et en raison du retrait des eaux souterraines, comme vous pouvez le voir ici, et bien sûr, ces déformations sont très lentes par rapport aux déformations induites par le tremblement de terre et, par conséquent, il se peut que des coupes très claires ou des franges multiples ne soient pas possibles entre ces deux dates. Mais la déformation du taux de subsidence estimé en millimètres entre 1992 et 98 passe entre 5 millimètres à 6,5 millimètres, ce genre de plage de déformations a été observée entre ces 6 années. Ainsi, ce type de technique d'interférométrie DinSAR ou SAR peut être sous-entendu des déformations d'ondes lorsque nous ajustons 2 passages successifs comme un tremblement de terre. Ou il y a des déformations de mines qui sont très lentes, comme en cas de subventions dues à l'eau souterraine, à la subsidence due aux mines ou peut-être à des activités de glissements de terrain dans les régions montagneuses. Donc ce sont ces choses qui peuvent vraiment très précisément, à l'unbe peut estimer les déformations qui ont lieu. Maintenant, j'apporte un autre exemple du tremblement de terre et qui s'est produit au Népal et il y a 2 tremblements de terre en gros. L'un est survenu le 25 avril 2015. Un autre a eu lieu le 12 mai 2015. Et voir la frange est que vous voyez des franges très proches dans une petite zone, nous avons observé cette analyse de données pour ces interférogrammes ALOS PALSAR. Les données ont été utilisées et il n'y a plus de données disponibles ni sentinelles. Ainsi, les dernières données ALOS PALSAR ont été utilisées et ce produit a été produit par l'agence du Japon une agence spatiale qui est JAXA. Ainsi, nous pouvons clairement estimer à quel point la déformation et les déformations des vagues ont été induites par ces 2 tremblements de terre, ce qui ne peut être réalisé par aucune autre méthode, sauf dans le cas de la technique d'interférométrie SAR.

Vidéo 2

Maintenant, il y a une autre technique qui est maintenant disponible, qui est la suivante, vous pouvez dire la prochaine étape de l'interférométrie de SAR de DinSAR ou InSAR qui est persistant est une interférométrie dispersée ou InSAR nous l'appelons PSI. Donc, en gros, c'est une branche de l'interférométrie et qui exploite le point est des points de dispersion au lieu de chercher vous savez et les franges sont ici des points inductibles sont utilisés. Ainsi, les nuages de points sont exploités avec une rétrodiffusion radar plus forte qui peut donner une meilleure ou une forte rétrodiffusion sur une longue période, cette période de temps peut être des années ; parce que beaucoup de données sont disponibles, des données successives sont disponibles. Et si nous supposons cette technique par le biais de ces rétrodiffusion radar plus solides pendant une longue période, alors nous pouvons connaître l'histoire de cette cible au fil du temps, comment elle s'est comportée et ce n'est pas que je parle d'un point dans une région, il pourrait y avoir des 100s de ces rétrodiffusion radar solides et cela peut nous donner une déformation ou des déformations au sol ont eu lieu entre et cette période. Donc, comme il dit la dispersion persistante qui veut dire que ces points sont des points de dispersion continue à donner et la rétrodiffusion que 2 rétrodiffusion assez forte et que vous pouvez et dire que quelque chose comme un coin de réflecteur qui est toujours en donnant une forte dispersion retour. Donc, ces objets sont une identité ou ces points sont identifiés à travers l'analyse de plusieurs scènes de la même zone sur une longue période, et ensuite le point est éparpillé sont identifiés. Et sur la base de cela, nous pouvons estimer le nombre de déformations qui ont eu lieu si persistant que ses dispersants peuvent être petits en nombres généralement des caractéristiques de manmade qui restent très corrélées avec le temps. C'est la condition 1, si c'est le cas, je ne reçois que 1 ou 2 points persistants, puis les résultats, je ne peux pas avoir confiance en eux. Mais si j'ai plusieurs et ces nuages de points. Ensuite, j'aurais beaucoup de confiance, bien que le conventionnel par cette technique soit parfois mieux trouvé parce que le DinSAR conventionnel peut avoir des limitations en ce qui concerne la discrimination entre l'effet des déplacements et les signatures atmosphériques, parce qu'entre ces deux dates, beaucoup de conditions atmosphériques pourraient changer et bien que nous utilisions de longues ondes. En général, ils ne devraient pas être touchés par la plupart des facteurs d'inondation, mais en raison des nuages lourds pour d'autres raisons peuvent être touchés. Donc, en PSI, ces effets sont minimisés. Maintenant, les techniques de PSI peuvent être surmontées et de telles limitations en assouplant les contraintes de base et temporelles habituelles. Par conséquent, les conditions de référence ne sont pas si grandes que la persistance est dispersée et maximiser le nombre de nombres utilisables d'interférogrammes utilisables. Parce que cette question de la cohérence de la question de référence des contraintes temporelles, les contraintes sont réduites au minimum dans PSI. On peut ensuite les utiliser pour calculer les tendances moyennes à partir d'une longue histoire d'interférogrammes. Donc, au moins 12, 13, 14 scènes sont nécessaires pour développer une interférométrie PSI. Ainsi, seules les cibles avec une cohérence élevée suffisante sont considérées comme persistantes, ce qui se traduit par une réduction de la densité des pixels et de cette façon ce qui arrive que nous obtenons les disperseurs ces causes de persistance, mais ensuite une image de celui-ci alors dans la zone d'étude, peut-être juste peu comme ici. Si je prends un exemple de la déformation du terrain et qui fait partie de cette Espagne et où une technique de PSI a été utilisée et que la subsidence maximale s'est produite est d'environ 5 centimètre par an, parce qu'elle a couvert une longue période et donc, le taux peut aussi être estimé. Donc, rouge ici comme on l'a estimé avec et ce 5 centimètre par an. La zone qui a une dispersion rouge persistante ou un pixel rouge pour les appeler ou se balancer, alors que d'autres n'ont que très peu ou pas de changements y sont. Bien qu'ils se présentent comme une bonne dispersion persistante un bon nuage de points mais ayant ici et en gros aucun changement moyen, le vert 1, sont transitoires et peu de changements les changements maximum sont montrés par ces pixels rouges ou points rouges. Ainsi, de cette façon aussi sur une période de temps, nous pouvons estimer le taux de déformation que la subsidence ou le soulèvement n'a pas d'importance, mais le taux de déformation peut être estimé à l'aide d'une dispersion persistante. Quelles sont les plus grandes applications que nous avons déjà touchées, mais d'autres que nous mentionnerons ici, les applications de la technique InSAR DinSAR ou PSI tous ensemble ensemble et fondamentalement géophysiques ou, il joue un rôle très important et c'est l'étude des déformations du sol et de la géologie, les risques naturels aussi que nous pouvons sous-entendre que j'ai montré peu d'exemples. Nous pouvons sous-entendre l'interférométrie InSAR dans les études liées au tremblement de terre ou les déformations au sol induites par le tremblement de terre, peut-être la déformation due aux volcans ou peut-être à la déformation due aux glissements de terrain ou au retrait des eaux souterraines. Ainsi, beaucoup de déformations, qui peuvent avoir lieu sur la partie de la terre ou du sol et de ces déformations, peuvent être estimées à l'aide d'une paire ou du taux de déformation peut aussi être estimée à PSI.
L'analyse des séries temporelles de la déformation de surface qui est persistante dispersée par diffusion persistante ou PSI, la subsidence et la stabilité structurale peut aussi être estimée, donc, il y a ici beaucoup de choses sur certains monuments se sont déformés ou une autre chose ou cette zone est sous-sidant. Ces domaines peuvent être étudiés par l'intermédiaire de PSI. Et on peut dire que s'il y a une subsidence ou un soulèvement et si c'est là ce qui est aussi le taux. Et ceci et cette technique d'interférométrie SAR dans l'ensemble, que le DinSAR ou l'ISP puisse également être utilisé pour surveiller le mouvement du glacier et comment les glaciers se déplacent, quel est le taux, etc. Bien sûr, la première application de l'interférométrie SAR est la modélisation numérique de l'altitude. Ainsi, la conduite de modèles numériques d'élévation est l'un des meilleurs exemples de modèles numériques d'élévation générés à l'aide des données de la mission SRTM et impliquant DinSAR technique.So, et cette liste n'est pas vraiment exhaustive car il peut y avoir de nombreuses applications et beaucoup de nouvelles applications sont encore en cours d'élaboration à l'aide de ces techniques et de ces ensembles de données, parce que la raison est maintenant et que les données sont disponibles. Et si j'ai parlé des données est essentiellement les données sentinelles 1, il est disponible gratuitement pour le monde entier et donc, et beaucoup d'applications sont développées dans ce domaine. Donc, ceci apporte à la fin de cette partie 2 la discussion de l'interférométrie SAR. Merci beaucoup