Onderzoeksproject T4/DD/38 (Onderzoeksactie T4)
SAR-interferometrie (InSAR) kan algemene digitale hoogtemodellen (DEMs) produceren door de interferometrische fase te meten van twee beelden van dezelfde streek, verkregen tijdens twee opeenvolgende satellietpassages. Als de invloed van de topografie van het terrein op één of andere manier weggewerkt zou kunnen worden, zou het interferogram alleen veranderingen weergeven die opgetreden zijn tussen die beeldverwervingen. Deze differentiële SAR-interferometrietechniek (DInSAR) verschaft de mogelijkheid om veranderingen van het terrein op een schaal van een centimeter te detecteren en te meten. Dergelijke spectaculaire resultaten werden reeds verkregen op gebied van tektoniek, vulkanologie, aardverschuivingen, en nastudies van seismische voorvallen.
Het wegwerken van de topografische fase met behoud van de verplaatsingsfase kan bewerkstelligd worden met behulp van ofwel een externe DEM of een ander interferometrisch koppel dat de rol van een topografische referentie speelt. In het eerste geval moet men er zeker van zijn dat verplaatsingen inderdaad gemeten worden in het differentiële interferogram en niet de lokale fouten van het DEM. In het tweede geval moet de topografische fase vrij van artefacten zijn.
Het voorstel bestaat erin de mogelijkheden van de SAR-archieven van de Europese Ruimteorganisatie (ESA) te benutten om een methode op basis van basislijncombinatie toe te passen teneinde betrouwbare topografische fasen te produceren. Door combinatie van verschillende interferogrammen van een bepaalde oppervlakte, elk met een bepaalde "ambiguity altitude", kan men een gecombineerd interferogram uitwerken met een goede signaal-ruisverhouding (SNR) en een veel kortere "equivalent ambiguity altitude" dan men zou kunnen verkrijgen met een enkel SAR-koppel omwille van de basislijndecorrelatie. De methode zal geëvalueerd worden door het resulterende hoge resolutie DEM met de bestaande te vergelijken. Twee testlokaties over België, Brussel en Luik, worden voorgesteld. In beide gevallen zijn er hoge resolutie referentie-DEMs beschikbaar met een hoogteresolutie < 1 m.
Het project zal uitgevoerd worden door een netwerk van het Centre Spatial de Liège (CSL), een onderzoekscentrum van de Universiteit van Luik dat optreedt als projectcoördinator, en de Departments of Electrical Engineering and Geophysics van de Stanford Universiteit (California). Het werd oorspronkelijk ingediend en aanvaard in het kader van de "ESA Third ERS Announcement of Opportunity".
Er wordt intensief gewerkt aan het bereiken van de kennisdrempel om de InSAR/DInSAR knowhow over te dragen naar de industrie (software in de handel brengen) en gebruikers (dienstverlening). Binnen het nationale TELSAT-3 teledetectieprogramma heeft CSL een InSAR/DInSAR-processor ontwikkeld en een samenwerking opgezet met een breed spectrum aan gebruikers om de toepasbaarheid van de techniek voor verschillende vakgebieden aan te tonen. Deze processor werd gebruikt in een recente studie gefinancierd door het Data User Programme (DUP) van de Europese Ruimteorganisatie (ESA), om de kwaliteit van de topografische kartering van InSAR te evalueren. De ervaring verkregen door dit project geeft ons het gevoel dat de bovengenoemde kennisdrempel voor deze speciale toepassing bereikt is.
Het huidige voorstel omvat een eerste stap in dezelfde richting voor DInSAR, door één speciaal maar bepalend haalbaarheidsaspect van de techniek te behandelen: de noodzaak van een betrouwbare topografische referentie, onontbeerlijk om kleine terreinveranderingen te meten.
