Семнадцатая Всероссийская Открытая конференция «СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА (Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов)»
XVII.E.407
Поляриметрический анализ экспериментальных разливов масляных веществ по данным самолетного РСА L-диапазона (UAVSAR)
Ивонин Д.В. (1), Карпов И.О. (1), Кожелупова Н.Г. (1)
(1) Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Москва, Россия
В работе представлены результаты поляриметрического анализа данных самолетного радиолокатора L-диапазона UAVSAR (Uninhabited Aerial Vehicle Synthetic Aperture Radar), собранные в районе экспериментальных разливов нефти и растительного масла в Норвежском море в 2015 г. (Skrunes et al., 2018). Использовались снимки, полученные в полной поляризации сигнала (ВВ/ВГ/ГВ/ГГ). Уровень инструментального шума составлял от -52 дБ до -40 дБ, что позволило провести анализ соосно-поляризационного сигнала с отношением сигнал-шум от 15 дБ до 30 дБ, а для перекрестной поляризации обеспечить отношение сигнал-шум на уровне от 10 дБ до 20 дБ. Для анализа соосно-поляризованных (ВВ/ГГ) изображений использовался подход (Kudryavtsev et al., 2013, Ivonin et al., 2016), согласно которому были выделены бреговская, резонансная, часть, соответствующая рассеянию сигнала гравитационно-капиллярными волнами длиной около десяти сантиметров, и нерезонансная часть, соответствующая рассеянию сигнала от обрушений волн и участков поверхности с большой кривизной.
Было показано, что при наблюдении масляных сликов в L-диапазоне нерезонансная часть сигнала подавляется достаточно заметным образом, на величину сравнимую с подавлением резонансной части сигнала. Таким образом, это свидетельствует об измеряемой в L-диапазоне поляризационной составляющей, относящейся к подавлению в пленках разливов нефти и других маслянистых веществ нерезонансной части сигнала. Соответствующим образом, при обеспечении должного соотношения сигнал-шум, данные радаров L-диапазона потенциально могут быть в дальнейшем использованы для разработки методов детектирования типов разлитых веществ.
Работа выполнена при поддержке проекта РФФИ № 18-55-20010.
Ключевые слова: поляриметрические методы, нефтяные пленки, UAVSAR, самолет, L-диапазон, радар синтезированной апертуры
Литература:
- Skrunes S. et al. Effect of wind direction and incidence angle on polarimetric SAR observations of slicked and unslicked sea surfaces //Remote Sensing of Environment. – 2018. – Т. 213. – С. 73-91.
- Kudryavtsev V. N. et al. On dual co-polarized SAR measurements of the ocean surface //IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters. – 2012. – Т. 10. – №. 4. – С. 761-765.
- Ivonin D. V. et al. Interpreting sea surface slicks on the basis of the normalized radar cross‐section model using RADARSAT‐2 copolarization dual‐channel SAR images //Geophysical Research Letters. – 2016. – Т. 43. – №. 6. – С. 2748-2757.
Презентация доклада
Дистанционные исследования поверхности океана и ледяных покровов
271