Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. Т. 15. № 4. С. 103-111
О возможности применения РСА-интерферометрии с использованием снимков со спутников Sentinel-1 при изучении оползневой активности в районе горного кластера Большого Сочи
Е.И. Смольянинова
1 , Е.А. Киселева
1 , П.Н. Дмитриев
1 , В.О. Михайлов
1, 2 1 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, Москва, Россия
2 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
Одобрена к печати: 30.07.2018
DOI: 10.21046/2070-7401-2018-15-4-103-111
В работе рассмотрены вопросы применения радарных снимков со спутников Sentinel-1 для изучения оползневой активности в районе горного кластера Большого Сочи методами радарной спутниковой интерферометрии (InSAR). Приведена карта оползневых участков по данным InSAR, построенная по результатам расчётов полей смещений с использованием снимков со спутников Sentinel-1A c восходящей и нисходящей орбит за период 2015–2016 гг., а также снимков с восходящей орбиты спутника ALOS PALSAR за период 2007–2010 гг. Эта карта была сопоставлена с картой оползневой опасности Краснополянского поселкового округа. Интерферометрическая обработка проводилась с применением методов DInSAR и PS-InSAR, реализованных в свободных программных пакетах SNAP и StaMPS/MTI, и метода SBAS, реализованного в пакете ENVI SARscape. Показано, что комплексирование различных методов обработки снимков Sentinel-1 позволяет выявлять активные, периодически активизирующиеся и временно стабильные оползневые склоны и изучать динамику их движений. Приведены графики временных серий для ряда активных оползней. На примере оползня в экстрим-парке «Роза Хутор» проанализирована динамика смещений поверхности на этом участке по данным InSAR; показано, что вырубка леса и возведение спортивных объектов привели здесь к активизации оползневых процессов в пределах древнего оползневого бассейна.
Ключевые слова: радары с синтезированной апертурой, спутниковая интерферометрия, InSAR, космический мониторинг, оползни, Sentinel-1, Большой Сочи, Красная поляна
Полный текстСписок литературы:
- Вожик А. А. Оценка экзогенной геологической опасности при ведении государственного мониторинга состояния недр // 8-й Всерос. съезд геологов 26–28 октября 2016 г.: Презентационные материалы круглого стола «Государственный мониторинг состояния недр и региональные гидрогеологические работы». Москва, 2016. 71 c. URL: http://www.specgeo.ru/pdf/doklad_viii_geolog_04.pdf.
- Дмитриев П. Н., Голубев В. И., Исаев Ю. С., Киселева Е. А., Михайлов В. О., Смольянинова Е. И. Некоторые проблемы обработки и интерпретации данных спутниковой радарной интерферометрии на примере мониторинга оползневых процессов // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. № 2. С. 130–142.
- Михайлов В. О., Киселева Е. А., Дмитриев П. Н., Голубев В. И., Смольянинова Е. И., Тимошкина Е. П. Оценка полного вектора смещений земной поверхности и техногенных объектов по данным радарной спутниковой интерферометрии для областей разработки месторождений нефти и газа // Геофизические исследования. 2012. № 3. С. 5–17.
- Михайлов В. О., Киселева Е. А., Смольянинова Е. И., Дмитриев П. Н., Голубев В. И., Исаев Ю. С., Дорохин К. А., Тимошкина Е. П., Хайретдинов С. А. Некоторые проблемы мониторинга оползневых процессов с использованием спутниковых радарных снимков с различной длиной волны на примере двух оползневых склонов в районе Большого Сочи // Физика Земли. 2014. № 4. С. 120–130. DOI: 10.7868/S0002333714040103.
- Пуляева И. А., Орехова Г. В., Пуляев Н. И. Мониторинг оползневых процессов на территории размещения олимпийских объектов горного кластера // Инженерные изыскания. 2013. № 10–11. C. 82–87.
- Crosetto M., Monserra O., Cuevas-González M., Devanthéry N., Crippa B. Persistent Scatterer Interferometry: A review // ISPRS J. Photogrammetry and Remote Sensing. 2016. V. 115. P. 78–89.
- Hooper A., Zebker H., Segall P., Kampes B. A new method for measuring deformation on volcanoes and other natural terrains using InSAR persistent scatterers // Geophysical Research Lett. 2004. V. 31. P. 1–5.
- Hooper A., Segall P., Zebker H. Persistent scatterer interferometric synthetic aperture radar for crustal deformation analysis, with application to Volcan Alcedo, Galapagos // J. Geophysical Reseach. 2007. V. 112. P. B07407. DOI: 10.1029/2006JB004763.
- Kiseleva Е., Mikhailov V., Smolyaninova E., Dmitriev P., Golubev V., Timoshkina E., Hooper A., Samiei-Esfahany S., Hanssen R. PS-InSAR monitoring of landslide activity in the Black Sea coast of the Caucasus // Elsevier, Proceeding Technology. 2014. V. 16. P. 404–413.
- Scaioni M., Longoni L., Melillo V., Papini M. Remote Sensing for Landslide Investigations: An Overview of Recent Achievements and Perspectives // Remote Sensing. 2014. V. 6. P. 9600–9652.
- Wasovski J., Bovenga F. Investigating landslides and unstable slopes with satellite Multi-Temporal Interferometry: Current issues and future perspectives // Engineering Geology. 2014. V. 174. P. 103–138.