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Aplicações de Interferometria SAR

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Vídeo 1

Olá a todos e sejam bem-vindos à nova discussão, que basicamente parte 2 técnica de interferometria SAR e muito brevemente primeiro, veremos esta figura novamente. Como mais cedo também enquanto discute micro-ondas sensoriando remoto ativo sensoriamento remoto discutimos esta figura, mas muito resumidamente eu trarei que em SAR interferometria esses sinais SAR basicamente, como também discutido que eles contêm basicamente a amplitude e a informação de fase e essa amplitude e basicamente mostra a força da resposta do radar. E fase é a fração de uma onda sensina completa que estamos vendo aqui um ciclo completo de onda sensoria como um único comprimento de onda SAR. Assim, quando ela completa onda sensoriada está ali que se torna o; nosso comprimento de onda aqui que estamos vendo aqui e nesta fase da imagem SAR determinado e basicamente principalmente pela distância entre os satélites antena e os alvos terrestres. Então, essa fase é basicamente baseada no quão longe a antena está entre o alvo e a antena. Então, com base nisso ele é descoberto. Agora interferométrico porque se as deformações do solo se deu, então deve haver alguma diferença de fase se não tiverem ocorrido deformações por terra, então não estaremos vendo essas diferenças. Então, o que nós mas ele explica basicamente a diferença de fase entre as 2 observações do radar complexo. Complexo através de análise de números complexos primeiro, de modo que você está tendo um par em entre as algumas mudanças pode ter ocorrido. E essas mudanças trarão a diferença de fase entre essas 2 cenas e que podem ser exploradas para gerar interferogramas. E depois é claro, tem que ser da mesma área e tomada de posição de sensor um pouco diferente, porque não é possível o tempo todo. Para ter posição exata do sensor ou plataforma em um espaço. Assim, mesmo que haja uma distância de base de base perpendicular razoável está lá, não é um problema ainda é que o interferograma pode ser derivado ou pode ser extraído e este extrato de distância informações sobre o terreno da Terra. Assim, desta forma podemos explorar a interferometria SAR. Agora quando combinamos a fase dessas 2 imagens ou comparecemos após o registro de co. Mais cedo também mencionei que este co-registro é muito importante, se 2 cenas foram apenas co-registradas bem, então estas produzirão bons resultados. Assim, após este interferograma de coregistro pode ser gerado onde a fase é altamente correlacionada à topografia de terraín. Geralmente essa é a situação de que nossas fases estão relacionadas à topografia de terraque e padrões de deformação então podem ser mapeados. Pois se o deslocamento de fases uma topografia for retirada dos interferogramas, a diferença entre os produtos resultantes será assim, padrão de deformação de superfície. Por isso, na interferometria SAR, o que fazemos primeiro também geramos um modelo de elevação digital usando esse par da mesma área. E esse modelo de elevação digital é então usado para subtrair-se sob interferograma. E é por isso que e isto dizemos como interferometria diferencial ou DinSAR também, então basicamente não é puramente InSAR para Estudos de Informações de solo, é basicamente DinSAR, vou explicar novamente que um par é levado primeiro um modelo de elevação digital da área é estimado e que modelo de elevação digital é usado mais tarde para subtrair-se de interferonogramas e depois você consegue um produto. Que não terá efeito de topografia ou mínimo dizer efeito mínimo de topografia e através desta subtração e, em seguida, o produto é chamado de interferometria diferencial ou interferogramas diferenciados. Deixe-me dar um exemplo. Que é um dos belíssimas exemplos e deformação de terra induzida por um evento de terremoto ocorrido em 26 de dezembro de 2003. E um nome em Bam place é Bam Iran e a magnitude foi de 6,6. As 2 cenas para um par foram tiradas e a cena 1 de terceiro de dezembro de 2003 e outra de 11 de fevereiro de 2004. E isto é claro, o IMAGINAT são os nossos dados. E o aqui e a linha de base e diferença só foi ter 14 metro o que é muito bom para conduzir tais interferogramas e este dado CONTEMPLA e estava implícito. E esses acordos são de interferograma foi gerado e como discutido na discussão anterior, que essas franjas e cor dessas franjas, as mudanças nas cores ou padrão dessas cores podem ser usadas para contar número de fringes 1. Não só isso, mas também podemos saber se há uma subsidência ou elevação devido a esse acontecimento de terremoto específico. Como por exemplo, se eu conseguir um padrão de cor fringe como cyan, amarelo e magenta, então conclui-se que há subsidência ocorreu entre aquelas 2 datas para as quais estamos tendo um par. E se magenta o padrão amarelo e ciano é observado, então ele é upliftimento. Agora a questão seria de onde eu deveria vir de fora ou de dentro para tanto, é contado de dentro. Então, se eu aqui, começar a contar que eu vou conseguir primeiro o; você conhece esses padrões, como por exemplo aqui, eu estou recebendo ciano, amarelo e magenta. E aqui estou conseguindo se começar a partir daí, que estou recebendo magenta, depois amarelo e depois cyan. Então, isso significa, a parte inferior tem uplifado a parte superior tem a subsidência que veremos através do mapa de deformação também. Agora, essas franjas coloridas como você está vendo, elas estão basicamente representando a deformação do solo na linha de visão nas unidades também é discutido que a banda C foi usada.
Assim, tem o comprimento de onda de 5,6 a centímetros, metade do comprimento de onda terá 1 franjas representará metade do comprimento de onda por que a metade que já discutimos em discussões anteriores. E este meio comprimento de onda é para que esses números de franjas sejam contados e, em seguida, multiplique pela metade o comprimento de onda. E você recebe esse total de informações sobre a deformação. Assim, o basicamente no país principal seriam as contribuições para a fase de interferometria é a possível deformação de solo que é delta S afetando diretamente o caminho de viagem de destino do sensor. Então, eu acho que se entre essas 2 datas quando essas 2 cenas a gente for necessária, se alguma informação de terra ocorreu. Em seguida, isso pode ser detectado com muita facilidade.Assim, a única a projeção da deformação que está ocorrendo ao longo da linha de visão um LOS que é delta S LOS é apreciado por um sistema SAR não é o real não é a verdadeira deformação que se deu mas a deformação na linha de visão embora usando processamento adicional podemos criar formação exata também. Agora, esta linha de deslocamento de vistas de metade do comprimento de onda causa um ciclo de fase completo. Então, dessa forma por exemplo, esse exemplo vimos de forma pouco diferente que quando nenhuma deformação está ali, como nesta na imagem esquerda, então e nenhuma fringas será observada no interferograma, mas tem alguma deformação suave ocorreu neste caso é subveniente, este é o padrão que você verá e se mudanças íngreme ocorreram, podemos ver até 2 fringas como aqui, o exemplo aqui. Então, quando levarmos isso de volta novamente este interferograma disso agora, podemos interpretar que em qual parte de um tal interferograma ocorreu a subsidência, em que parte a elevação ocorreu entre essas 2 datas. E nós sabemos que entre essas 2 datas, um grande terremoto também ocorreu. Então, podemos atribuir muito confiantemente que essas deformações por terra são por causa daquele terremoto específico. Agora, há uma parte de coerência que eu gostaria de discutir também, o que você está vendo aqui esses dotes pretos embalados especula estas são as áreas incoerentes dentro disso. E também nas bordas no sudeste ou na direção sudoeste nas bordas também se vê pontos pretos agrupados em pontos pretos agrupados, e estes são as áreas construídas e por causa desse grande terremoto. Esses edifícios ou casas ficaram completamente danificados e, por causa disso, a coerência para essas áreas não poderia ser alcanada através desta análise de interferograma. Então, essas áreas aparecerão sem franjas, mas as áreas sejam as quais tiveram a boa coerência estão mostrando um corte muito claro para você. Este é um dos melhores exemplos de e DinSAR técnica interferométrica para estudos de terremotos. Isso é que a informação de solo que eu estava mencionando que esta parte de cima aqui e depois quando obtemos esse padrão de cor o ciano e amarelo e magenta na parte de cima obtemos a subsidência e reverter para este padrão é o que obtemos a elevação de elevação. Então, a parte inferior dessa área ficou com elevação de cerca de 30 centímetro e enquanto que, a parte superior, essa área verde é subsidiada por 20 centímetro. Então, o que podemos dizer que a tedeformação total. O que foi induzido por aquele sismo de Bam de 26 de dezembro de 2003 entre estas 2 datas é de cerca de 50 centímetro, meio metro, a deformação se deu.
Algumas áreas foram para baixo, no máximo em 30 centímetro algumas áreas se aleiam por algumas áreas terem desferido por 20 centímetros, algumas áreas ficaram com elevação de 30 centímetros. Então, isso; espécie de estimação de deformação é possível através da técnica DinSAR. Que, caso contrário, não existem outras técnicas que possam nos dar esse tipo de informação precisa sobre a deformação. Então, esse tipo de estimação de deformação se tornou hoje em dia mais ou menos é padrão em quase cada um. E cada terremoto porque os dados agora estão disponíveis dados regulares estão disponíveis e as pessoas uma vez o terremoto sobre as pessoas e analisam e é claro, neste no mapa de formação. Onde quer que o não estivesse lá devido aos danos nas casas ou na construção ou estruturas aquelas áreas em mapas de deformação não estão vendo alterações que significam que estão aparecendo como brancas e sem alterações em termos de porque a coerência não poderia ser alcanada ali. aqui estão alguns outros também exemplos de técnica DinSAR que está detectando e a subsidência de terra e este exemplo de curso, da cidade de Kolkata. E devido à retirada de e água subterrânea, como se pode ver aqui, e que é claro, esse tipo de deformações são muito lentas em comparação com as deformações induzidas por terremoto e, portanto, corte muito claro ou múltiplas franjas pode não ser possível entre essas 2 datas. Mas, nenhuma a menos, a deformação de milímetro estimada taxa de subsidência durante 1992 98 passa entre 5 milímetro a 6,5 milímetro, esse tipo de intervalo de deformações foram observadas entre esses 6 anos. Então, esse tipo de técnica de interferometria DinSAR ou SAR pode ser implícita deformações de ondas ocorreram quando ajustamos 2 superpasses sucessivos como um terremotos. Ou ali deformações minhas que são muito lentas, como em caso de subsídios devido talvez a água subterrânea, subsidência devido a minas ou talvez algumas atividades de deslizamento de terra nas regiões montanhosas. Por isso, são essas coisas podem realmente muito precisamente, imbivelmente pode estimar as deformações que estão ocorrendo. Agora, trago outro exemplo de terremoto e que ocorreu no Nepal e há 2 basicamente 2 terremotos ocorreram. Uma é ocorrida em 25 de abril de 2015. Outro ocorreu no dia 12 de maio de 2015. E veja a franja é a qual você está vendo franjas muito próximas em uma pequena área, somos observados esta análise de dados para este interferogramas ALOS PALSAR. Os dados foram usados e não são mais dados disponíveis nem sentinela. Então, últimos dados ALOS PALSAR foram usados e este produto foi gerado por agência do Japão uma agência espacial que é JAXA. Por isso, aqui podemos estimar claramente quanta deformação e deformações de ondas ocorreram induzidas por esses 2 terremotos que meio de precisão não podem ser alcançados por qualquer outro método, exceto no e isto através da técnica de interferometria SAR.

Vídeo 2

Agora, há outra técnica que também já está disponível, que é a basicamente você pode dizer que o próximo passo DinSAR SAR interferometria ou InSAR que é persistente é interferometria dispersa ou InSAR chamamos de PSI. Então, basicamente este é um ramo de interferometria e que explora o ponto são espalhadores em vez de procurar você sabe e as franjas é aqui indução de pontos são usados. Assim, os espalhadores de ponto são explorados com um backscatter de radar mais forte que pode estar dando melhor ou um forte backscattering ao longo de um longo período de tempo, esse período de tempo de linha pode ser anos; porque muitos dados estão disponíveis dados sucessivos estão disponíveis. E então se nós implicarmos essa técnica através destes backscatter de radar mais fortes por um longo período, então podemos conhecer a história dessa meta de ponto ao longo do tempo, como ela se comportou e esta não é eu estou falando de um ponto em uma área, pode haver 100s de tais backscatters de radar fortes e que podem nos dar uma deformação ou deformações de terra ou deformações realizadas entre e aquele período de tempo. Por isso, como diz a dispersão persistente que significa que esses pontos são espalhadores continuamente estão dando e o backscattering que 2 minutos bastante forte se espalha e você pode e diz que algo como um tipo de canto de refletor que sempre está em dar um forte espalhador de costas. Então, esses objetos são identidade ou esses pontos são identificados através da análise de várias cenas da mesma área ao longo de um longo período de tempo. E então, o ponto é espalhado são identificados. E com base nisso, podemos estimar o quanto as deformações têm ocorrido de forma tão persistente seus espalhamentos podem ser pequenos em números geralmente traços mandados que permanecem muito correlacionados ao longo do tempo. Essa é a condição de 1 se houver, eu estou recebendo apenas 1 ou 2 dispersão persistente então resultados, eu não posso ter confiança neles. Mas se eu estou tendo múltiplos e esses espalhadores. Então eu terei muita confiança embora o convencional por esta técnica às vezes seja encontrado melhor porque o DinSAR convencional pode ter limitações com relação à discriminação entre o efeito do deslocamento e as assinaturas atmosféricas, pois entre essas 2 datas, muitas condições atmosféricas podem mudar e apesar de estamos usando ondas longas. Geralmente estes não devem ser afetados por causa da maioria dos fatores de inundação mas por causa de nuvens pesadas por algumas outras razões podem ser afetados. Por isso, no PSI, esses efeitos são minimizados. Agora as técnicas do PSI podem superar e tais limitações flexibilizando as restrições de base e temporais usuais. Assim, que as condições de linhas de base não é tão grande em persistentes está espalhada e maximizando o número de interferogramas utilizáveis utilizáveis. Como esta questão de questão de coerência de questão de base de restrições temporais, as restrições são minimizadas no PSI. E então estes podem ser usados para calcular as tendências média ao longo do tempo a partir de um grande histórico de interferogramas. Por isso, pelo menos 12, 13, 14 cenas são necessárias para desenvolver uma interferometria do PSI. Assim, apenas os alvos com a alta coerência suficiente são considerados como persistentes é dispersão resultando em densidade de pixels reduzida e dessa forma o que acontece que obtemos os espalhadores essas causas de persistência mas depois uma imagem dele então na área de estudo, talvez apenas poucos como aqui. Se eu pegar um exemplo da deformação do terreno e que é de uma parte desta Espanha e em que foi utilizada uma técnica do PSI e o máximo de subsidência tiver ocorrido é de cerca de 5 centímetro por ano, porque cobriu um longo período de tempo e, portanto, a taxa também pode ser estimada. Então, vermelho aqui como estimamos com e aquele 5 centímetro por ano. A área que está tendo vermelho persistente dispersão ou pixel vermelho para chamá-los ou balançar, enquanto que, e alguns estão tendo muito pouca ou nenhuma mudança estão lá. Apesar de estarem se apresentando como boa persistente dispersão um bom espalhador mas tendo aqui e basicamente sem alterações meio, o verde 1, são swing e pequenas mudanças as alterações máximas estão sendo mostradas por esses pixels vermelhos ou pontos vermelhos. Então, dessa forma também ao longo de um período de tempo podemos estimar a taxa de deformação que talvez subsidiar ou uplifação não importa, mas taxa de deformação pode ser estimada usando dispersão persistente. Quais são as maiores aplicações que já tocamos, mas algumas também mencionaremos aqui, aplicações da técnica InSAR técnica DinSAR ou PSI todas combinadas e basicamente geofísica ou, tem ele tem papel muito importante e que é o estudo das deformações do solo e em geologia, perigos naturais também que podemos insinuar que mostrei poucos exemplos. Podemos implicar a interferometria InSAR em estudos relacionados a terremotos ou deformações térmicas induzidas por terremotos, talvez a deformação seja devido aos vulcões ou talvez a deformação devido a deslizamentos de terra ou sobre a retirada de água subterrânea. Por isso, muitas deformações, que podem ocorrer por parte da terra ou do solo e dessas deformações, ou podem ser estimadas usando um par ou taxa de deformação também podem ser estimados para PSI.
Análise de séries temporais de deformação de superfície que é persistente espalhada por espalhamento persistente ou PSI, a subsidência e a estabilidade estrutural também podem ser estimadas, por isso, há aqui muitas coisas sobre alguns monumentos estão ficando deformados ou alguma outra coisa ou aquela área é subsidiar. Essas áreas podem ser estudadas através do PSI. E podemos dizer que se há uma subsidência ou uplifação e se é lá o que é a taxa também. E isso e esta técnica de interferometria SAR no geral se o DinSAR ou PSI também podem ser usados para monitorar o movimento do glaciar e como as geleiras estão se movimentando, qual é a taxa e assim por diante. É claro que a primeira aplicação de interferometria SAR é para modelagem de elevação digital. Por isso, conduzir modelos de elevação digital um dos melhores exemplos são os modelos de elevação digital gerados utilizando-se de dados de missão SRTM e implying DinSAR technique.Assim, e esta lista não é realmente exaustiva já que podem existir muitas aplicações e muitas aplicações novas ainda estão sendo desenvolvidas usando essas técnicas e esses datasets, pois o motivo é agora e os dados estão disponíveis. E se eu falei sobre os dados são basicamente os dados do sentinela 1, ele está disponível gratuitamente para todo o globo e, portanto, e muitos aplicativos estão sendo desenvolvidos nesta área. Então, isso traz para o final desta parte 2 discussão SAR interferometria. Muito obrigado a você