ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 2. С. 175-184

Использование поляриметрических радарных данных при космическом мониторинге паводков и наводнений

О.П. Архипкин 1 , Г.Н. Сагатдинова 1 
1 Национальный центр космических исследований и технологий, Алма-Ата, Казахстан
Одобрена к печати: 14.02.2017
DOI: 10.21046/2070-7401-2017-14-2-175-184
В статье дается описание новых направлений развития ГИС-технологии оперативного космического мониторинга схода снежного покрова и прохождения паводковых вод и наводнений, которая используется в практической деятельности органов ЧС Казахстана различного уровня уже 15 лет. В последние годы при оперативном мониторинге на регулярной основе используются оптические данные среднего разрешения Landsat-8 и Sentinel-2A, а также радарные данные Sentinel-1A. Новые правила оформления заказа позволяют также использовать при оперативном мониторинге данные высокого разрешения, в том числе радарные (например, TerraSar-X). Особую важность имеет применение радарных данных, так как очень часто в период активного паводка значительная часть оптических снимков не пригодна для анализа паводковой ситуации из-за высокой облачности. Использование при этом радарных данных с двумя поляризациями дает возможность получать дополнительную информацию о зонах затопления. Такую информацию можно получать за счет анализа самих данных, формирования различных комбинаций из разных поляризаций и при использовании методов радарной поляриметрии, включая фазовый анализ. В частности, с помощью текстурного анализа можно выделить затопленные объекты инфраструктуры (постройки, дороги, линии электропередач и др.) и растительность, а с помощью фазового анализа еще и влажные почвы.
Ключевые слова: дистанционное зондирование, космический мониторинг, ГИС-технологии, паводки, зоны затопления, радарные данные, поляризация, поляриметрические методы
Полный текст

Список литературы:

  1. Архипкин О.П., Спивак Л.Ф., Сагатдинова Г.Н. Некоторые новые направления космического мониторинга водных объектов в Казахстане // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2011. Т. 8. № 1. С. 101–111.
  2. Родионова Н.В. Текстурная сегментация одноканальных изображений: примеры применения // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. № 3. С. 65–69.
  3. Arkhipkin O.P., Spivak L.F., Sagatdinova G.N. Development of Flood Space Monitoring in Kazakhstan // Geoscience and Remote Sensing New Achievements. Vukovar, Croatia: In Teach. 2010. P. 419–436.
  4. Haralick R.M. Statistical and structural approaches to texture // Proc. IEEE. 1979.Vol. 67. No. 5. P. 786–804.
  5. Lee J.-S., Pottier E. Polarimetric Radar Imaging: From Basics to Applications. CRS Press, 2009. 440 p.
  6. Manjusree P., Prasanna Kumar L., Bhatt C.M., Srinivasa Rao G., Bhanumurthy V. Optimization of Threshold Ranges for Rapid Flood Inundation Mapping by Evaluating Backscatter Profiles of High Incidence Angle SAR Images // Int. J. Disaster Risk Sci. 2012. No. 3 (2). P. 113–122.
  7. Popescu D., Dobrescu R. Carriage Road Pursuit Based On Statistical And Fractal Analysis Of The Texture // NAUN International Journal of Education and Information Technologies. 2008. Vol. 2. No. 1. P. 62–70.