Monitorizare alunecari de teren prin tehnologie satelitara

Interferometrie radar prin satelit - InSAR - pentru determinarea deformarii suprafetelor

 Aplicatii interferometrie radar InSAR:

  • Monitorizare alunecari si prabusiri de teren;

  • Monitorizarea surparii pantelor;

  • Monitorizare ghetari si avalanse;

  • Monitorizare vulcani;

  • Monitorizare baraje si diguri;

  • Monitorizare poduri;

  • Monitorizare infrastructura;

  • Monitorizare monumente istorice si cladiri patrimoniu.

Detectarea alunecarilor de teren prin interferometria InSAR

Radarul cu diafragma sintetica (SAR)

Unul din avantajele pentru care acestă tehnologie este din ce în ce mai importantă îl reprezintă capacitatea de preluare a datelor (imaginilor) asupra obiectivelor, atât pe durata zilei, cât și a nopții, independent de condițiile meteo. Interferometria SAR este o tehnică aparținând teledetecției, puternică și bine stabilită, care permite măsurarea extrem de precisă a parametrilor geofizici importanți, cum ar fi topografia suprafațelor, deformarea/deplasarea solului, monitorizarea vulcanilor, precum și mișcările ghețarilor

Harti de deformare elastica a terenului

Interferometria SAR

Această tehnologie poate oferi date (imagini) asupra obiectivelor, atât pe durata zilei, cât și a nopții, independent de condițiile meteo, pentru o multitudine de aplicații precum: studii științifice privind mediul și schimbările climatice, cartografieri bidimensionale (2-D) și tridimensionale (3-D), cercetări privind deplasarea terenului, aplicații legate de securitate și exploatarea resurselor planetare.

Monitorizarea tasarii si ridicarii terenului prin satelit

Interferometria SAR diferentiala (DInSAR)

Tehnica de prelucrare diferențială a datelor SAR (DInSAR) reprezintă un instrument unic pentru monitorizarea deformărilor suprafațelor având o acoperire mare și costuri reduse. Observațiile DInSAR oferă un instrument unic pentru monitorizarea deformărilor suprafațelor având acoperire mare și costuri reduse. Tehnica interferometrică implică compararea în fază a datelor SAR între minim două imagini, preluate la momente temporale diferite, din poziții ușor diferite.

Harta tasare teren prin monitorizare satelitara

Monitorizare satelitara deplasare terenuri

Precizia de măsurare a deplasării care poate fi obținută prin interferometrie diferențială de-a lungul direcției LOS (linia de vizare, adică linia care conectează senzorul radar prin satelit și ținta de radar de la sol) fiind într-un intervalul mai mic decât lungimea de undă a semnalului radar. De obicei, dimensiunile variază de la câțiva milimetri până la câțiva centimetri. Precizia ridicată este consecința observării diferențelor de pe interferograme și nu calcularea schimbărilor diferențelor de elevație a modelelor tridimensionale.

Harta monitorizare tasare teren cu ajutorul InSAR

Monitorizare satelitara infrastructura

În vederea aplicării tehnicii DInSAR pentru monitorizarea alunecărilor de teren s-au constatat o serie de condiții necesare, în relaţie cu mărimea suprafeţei de cedare, viteza de deplasare, suprafaţa acoperită şi mecanismul de declanşare. Tehnica PS (Persistent Scatterer) depăşește în limitări metoda DInSAR, oferind rezultate elocvente în privința deplasărilor terenului.

Harti de deformare/tasare/ridicare teren/profile de deformare

Monitorizare satelitara alunecari de teren

Analize realizate pe baza informațiilor privind deplasările derivate din aplicarea tehnologiei diferențiale SAR:

  • Determinarea claselor de elevații unde s-au produs deplasări;

  • Determinarea expoziției versanților pentru aceste zone;

  • Determinarea declivității pentru zonele studiate;

  • Determinarea curburii suprafețelor pentru zonele studiate;

  • Analiza imobilelor introduse în aplicație ce prezintă deplasări;

  • Analiza zonelor ocupate de apă;

  • Analiza zonelor ocupate de spații verzi;

  • Efectuare unei analize utilizând hărțile de temperaturi radiante

Harta monitorizare satelitara alunecari de teren

Avantajele utilizarii interferometriei radar InSAR:

  • Prin intermediul acestei tehnici pot fi puse in evidenta zonele stabile;

  • Pot fi puse in evidenta zonele "sensibile", respectiv acele zone in care de inregistreaza deplasari semnificative ale terenului sau in care exista potential pentru astfel de deplasari in viitorul apropiat;

  • InSAR reprezinta o alternativa viabila la tehnicile clasice, cu ajutorul cariea s-au obtinut rezultate   complexe (sub forma hartilor de deformare a terenului), ce nu pot fi realizate numai cu informatii de la sol;

  • InSAR permite monitorizarea unei arii largi, de tipul 100km x 100 km;

  • Este eficienta din punct de vedere al costurilor.