Παρατήρηση της εδαφικής παραμόρφωσης του δέλτα του Μόρνου με τη χρήση της συμβολομετρίας των σταθερών ανακλαστήρων
Από RemoteSensing Wiki
Εισαγωγή
Η παρούσα μελέτη πραγματεύεται
Μεθοδολογία
Τα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν ήταν εικόνες SAR και ASAR των δορυφόρων Ραντάρ ERS-1,2 και ENVISAT αντίστοιχα, οι οποίες καλύπτουν τις χρονικές περιόδους 1992-2000 και 2002-2009.
Η διαδικασία που ακολουθήθηκε χωρίζεται σε δύο στάδιο: 1) Στην επεξεργασία των SAR απεικονίσεων, όπου αρχικά γίνεται η εισαγωγή των τροχιακών δεδομένων (DELF και DORIS) στις εικόνες SLC και έπειτα η συμπροσαρμογή των εικόνων και 2) Στην εφαρμογή του αλγόριθμου IPTA (Interferometric Point Target Analysis) (βλέπε Εικόνα 1). Πιο αναλυτικά σε αυτό το στάδιο από τις εγγραφόμενες εικόνες δημιουργήθηκε η αντίστοιχη multi-look εικόνα και η «μέση» εικόνα multilook της περιοχής μελέτης, όπως φαίνεται στην Εικόνα 2. Στη συνέχεια, πραγματοποιήθηκε η παραγωγή των αντίστοιχων συμβολογραφημάτων με το συνδυασμό μίας επιλεγμένης εικόνας ως αναφοράς με τις υπόλοιπες εικόνες SAR. Ακλούθησε η επιλογή σημείων αναφοράς, όπου προτιμήθηκαν οι ανακλαστήρες πολύ υψηλής ποιότητας, που βρίσκονταν σε σχετικά σταθερές περιοχές και δεν απείχαν πολύ μακριά από την περιοχή ενδιαφέροντος. Τα διαφορικά συμβολογραφήματα υπολογίστηκαν αφαιρώντας τις αποκατεστημένες φάσεις από κάθε συμβολογράφημα, καθώς επίσης και από κάθε ανακλαστήρα. Έπειτα, εντοπίστηκαν τα σφάλματα που σχετίζονταν με την αποκατάσταση της φάσης, αφαιρέθηκαν όλες οι απεικονίσεις που παρουσίαζαν σφάλματα στην αποκατεστημένη φάση και εφαρμόστηκε η ανάλυση παλινδρόμησης με σκοπό τη βελτίωση του μοντέλου. Εφόσον, έγινε η βελτίωση κάποιων συγκεκριμένων παραμέτρων, η επεξεργασία κατέληξε σε έναν τελικό αριθμό ανακλαστήρων εκ των οποίων οι εδαφικές παραμορφώσεις και το ιστορικό παραμόρφωσής τους ήταν γνωστά. Τέλος, για την πιο εύκολη και πιο ευκρινής ταυτοποίηση των σημείων, τα δεδομένα μετατράπηκαν από την γεωμετρία του Ραντάρ σε γεωγραφικές συντεταγμένες και τα σημεία-ανακλαστήρες εισήχθησαν σε ένα Σύστημα Γεωγραφικών Πληροφοριών (GIS), χρησιμοποιώντας ως υπόβαθρο μία εικόνα υψηλής ανάλυσης του δορυφόρου QuickBird.
Αποτελέσματα - Συμπεράσματα
Το τελικό προϊόν της παραπάνω διαδικασίας είναι χάρτες εδαφικής παραμόρφωσης και διαγράμματα ιστορικής παραμόρφωσης στην περιοχή του Δέλτα του Μόρνου και της ευρύτερης περιοχής για τις χρονολογίες 1992-2000 και 2002-2009, όπως παρουσιάζονται στις Εικόνες 3, 4 και 5. Εξετάζοντας τα αποτελέσματα συμπεραίνεται ότι, η τεχνική των σταθερών ανακλαστήρων μπορεί να χαρακτηριστεί ως μία νέα καινοτόμος μέθοδος παρατήρησης και υπολογισμού της εδαφικής παραμόρφωσης, η οποία έχει σκοπό την λήψη μέτρων πρόληψης σε περιοχές που χαρακτηρίζονται από υψηλή επικινδυνότητα.
Συγκεκριμένα, όσον αφορά την περιοχή μελέτης, παρατηρείται ότι τα τελευταία 17 έτη, το δέλτα του Μόρνου (σε σχέση πάντα με το σημείο αναφοράς) καθιζάνει με μέση ετήσια ταχύτητα παραμόρφωσης 2.3 mm/yr. Αυτό σημαίνει, ότι τα τελευταία 17 έτη, το δέλτα έχει υποστεί καθίζηση της τάξης των 4 cm. Αντίθετα, η περιοχή της Ναυπάκτου παρουσιάζει μία σχετική σταθερότητα ή πολύ μικρή άνοδο, της τάξης των 0.6 mm/yr. Αυτή η διαφορετική συμπεριφορά που παρουσιάζει η περιοχή του δέλτα σε σχέση με την περιοχή της Ναυπάκτου, μπορεί να οφείλεται είτε στους διαφορετικούς γεωλογικούς σχηματισμούς που απαντώνται στην περιοχή ή λόγω της ύπαρξης πιθανού ενεργού ρήγματος. Τέλος, εξάγεται το συμπέρασμα πως το είδος του ιζήματος αλλά και το υψόμετρο επηρεάζουν σημαντικά το ρυθμό και το βαθμό της παραμόρφωσης. Αξιοσημείωτο ενδιαφέρον παρουσιάζει η περιοχή Μπούκα Καραχασάνη (στις παλιές εκβολές του δέλτα), όπου εντοπίζεται η μέγιστη αρνητική εδαφική παραμόρφωση.
Πηγή
Κουρκούλη Π., (2010), Παρατήρηση της εδαφικής παραμόρφωσης του δέλτα του Μόρνου με τη χρήση της συμβολομετρίας των σταθερών ανακλαστήρων. Μεταπτυχιακή εργασία, Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, Αθήνα
