Η Κατολισθητική Δραστηριότητα στην Περιοχή της Ιταλίας: η Σημασία και οι Νέες Προοπτικές από την Εφαρμογή της Τηλεπισκόπησης
Από RemoteSensing Wiki
Συγγραφείς : P. Canuti, N. Casagli, L. Ermini, R. Fanti, P. Farina
Αντικείμενο εφαρμογής
Η κατολισθητική δραστηριότητα ως γεοδείκτης
Στόχος εφαρμογής
Η χρήση νέων τεχνικών τηλεπισκόπησης για την παρακολούθηση κατολισθητικών φαινομένων σε διαφορετικές χρονικές στιγμές και χωρικές κλίμακες(χρήση των κατολισθήσεων ως γεοδείκτης)
Περιοχή Μελέτης
Ιταλία, Ευρώπη
Γενικά
Τόσο οι κλιματικές αλλαγές όσο και η ανθρώπινη δραστηριότητα παίζουν καθοριστικό ρόλο στην εκδήλωση κατολισθητικών φαινομένων
Εικόνα 1 : Παράδειγμα ανθρώπινης παρέμβασης στο Εθνικό Πάρκο Cinque Terre. Σύγκριση μεταξύ φωτογραφιών που ελήφθησαν το 1958 (αριστερά) και 2000(δεξιά)
Μεθοδολογία
Χρήση δορυφόρου SAR για την παρακολούθηση κατολισθητικών φαινομένων μέσω διαστημικών , εναέριων και επίγειων αισθητήρων. Χρήση συμβολομετρίας(διαδικασία με την οποία γίνεται ο υπολογισμός του ψηφιακού μοντέλου εδάφους μιας περιοχής με την χρήση SAR απεικονίσεων) Στο άρθρο πραγματεύονται δυο τεχνικές συμβολομετρίας που εφαρμόζονται για την ποσοτική αξιολόγηση των κατολισθητικών φαινομένων σε διαφορετικές χρονικές και χωρικές κλίμακες, χρησιμοποιώντας αντιστοίχως δορυφορικές εικόνες SAR και επίγεια όργανα. Γενικά, η συμβολομετρία βασίζεται στην ποσοτική σύγκριση μεταξύ ζευγών σύνθετων εικόνων της ίδιας περιοχής , που λαμβάνονται σε διαφορετικό χρόνο. Συγκρίνοντας τα ζεύγη των εικόνων pixel προς pixel, βρίσκουμε την διαφορά φάσης που υπάρχει μεταξύ τους. Αυτή η διαφορά φάσης βασίζεται σε τέσσερις κύριες συνιστώσες : • Την τοπογραφία • Τις ατμοσφαιρικές επιδράσεις • ‘Τον θόρυβο’( π.χ. αλλαγή στην υγρασία. βλάστηση κ.λ.π.) • Τις μετατοπίσεις του εδάφους
Μία τεχνική είναι η διαφορική συμβολομετρία (DinSAR) η οποία επιτρέπει την απαλοιφή της τοπογραφίας ως καθοριστικής συνιστώσας. Ακόμη επιτρέπει την παρακολούθηση αργών μετατοπίσεων μεγάλων τμημάτων της επιφάνειας της γης (π.χ. καθιζήσεις, μετατοπίσεις ηφαιστείων κ.α. ). Στην περίπτωση των κατολισθήσεων η χρήση της διαφορικής συμβολομετρίας κρίνεται απαραίτητη, ωστόσο μπορούμε να έχουμε ουσιαστικά αποτελέσματα σε περιπτώσεις με εξαιρετικά αργές κινήσεις (ταχύτητα μικρότερη από μερικά εκατοστόμετρα ανά μήνα), που επηρεάζουν μεγάλες εκτάσεις με αραιή βλάστηση. Η άλλη τεχνική είναι η συμβολομετρία σταθερών ανακλαστήρων ( PSI), η οποία επιτρέπει μια σημαντική μείωση των ατμοσφαιρικών επιδράσεων και του ‘θορύβου’, καθώς και την απόκτηση πληροφοριών για κατοικημένες περιοχές. Η τεχνική βασίζεται σε συμβολομετρικη επεξεργασία μακράς χρονικής διάρκειας εικόνων SAR και έχει εφαρμοσθεί με επιτυχία τόσο σε τοπικό όσο και σε περιφερειακό επίπεδο.
Εικόνα 2 : Παράδειγμα εφαρμογής συμβολομετρίας στην περιοχή Piemonte(Άλπεις). Στην πρώτη περίπτωση ο κύκλος αντιστοιχεί σε μια κατολίσθηση ενώ στη δεύτερη σε παγετώνα βράχου.
Συμπεράσματα
Οι παραπάνω τεχνικές είναι πολλά υποσχόμενες για την παρακολούθηση κατολισθητικών φαινομένων. Οι σημερινοί δορυφόροι μπορούν ήδη να παρέχουν μια ποσοτική αξιολόγηση των μετατοπίσεων του εδάφους σε περιφερειακή κλίμακας σε περιοχές με αραιή βλάστηση. Η επόμενη γενιά των δορυφόρων SAR θα γίνει πιθανότατα το συνηθισμένο εργαλείο για την παρακολούθηση κατολισθητικών φαινομένων.
