Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. Т. 15. № 1. С. 42-51
Особенности формирования изображений мостов на радиолокационных снимках
Л.Н. Захарова
1 , А.И. Захаров
1 1 Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН, Фрязинский филиал, Фрязино, Московская область, Россия
Одобрена к печати: 31.12.2017
DOI: 10.21046/2070-7401-2018-15-1-42-51
В работе рассмотрены механизмы формирования изображений мостов на радиолокационных изображениях высокого разрешения. Приведены схемы распространения и переотражения сигнала в рамках геометрической оптики и на примере данных радиолокатора, работающего на борту космического аппарата Sentinel-1A, показаны реализации этих схем на практике. Три рассмотренных моста имеют различные типы конструкции (висячие и ферменный), среди них есть автомобильные и железнодорожный, они расположены на разной высоте над поверхностью; кроме того, выбраны дни съёмки в различные сезоны года с разным состоянием водной поверхности под мостами. Детально проанализированы различные аспекты наложения изображений в зависимости от особенностей элементов мостовой конструкции и геометрии съёмки. Показано, что при формировании изображений мостов главными являются три механизмами рассеяния: непосредственное отражение от элементов конструкции моста, двукратное отражение по типу двугранного уголкового отражателя и трёхкратное отражение с двойным участием поверхности воды (льда). Для моста, расположенного в умеренном климатическом поясе, проведено сравнение переотражения сигнала от воды и ото льда при формировании кратных изображений. Обозначены условия, при которых появляются отражения большей кратности.
Ключевые слова: радиолокатор с синтезированной апертурой (РСА), радиолокационное изображение, мосты, кратные переотражения, геометрическая оптика, механизмы рассеяния
Полный текстСписок литературы:
- Cusson D., Ghuman P., Gara M., McCardle A. Remote monitoring of bridges from Space. Anais do 54 Congresso Brasileiro do Concreto CBC2012, Maceió-Alagoas. Brazil, 8–11 Oct. 2012.
- Lee J.-S., Pottier E. Polarimetric Radar Imaging: From Basics to Applications. CRC Press, 2009. 438 p.
- Lee J.-S., Krogager E., Ainsworth T. L., Boerner W.-M. Polarimetric analysis of radar signature of a manmade structure // IEEE Remote Sensing Letters. 2006. V. 3. Iss. 4. P. 555–559.
- Sousa J. J., Bastos L. Multi-temporal SAR interferometry reveals acceleration of bridge sinking before collapse // National Hazards Earth System Science. 2013. V. 13. P. 659–667.
- Sousa J. J., Hlaváčová I., Bakoň M., Lazecký M., Patrício G., Guimarães P., Ruiz A. M., Bastos L., Sousa A., Bento R. Potential of Multi-temporal InSAR Techniques for Bridges and Dams Monitoring // Procedia Technology. 2014. V. 16. P. 834–841.