Especificaciones del servicio kinesIS

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Tutorial del servicio kinesIS aquí.

Descripción del Servicio

El servicio kinesIS se centra en la generación de mapas de velocidad de movimiento promedio basados en píxeles de área amplia junto con las estimaciones de incertidumbre correspondientes, utilizando una serie temporal de datos SAR basados en la técnica de apilamiento interferométrico. ​A través de la interfaz de la plataforma, se invita a los usuarios a especificar el alcance geográfico del análisis utilizando herramientas integradas de selección de geobrowser, a seleccionar datos satelitales de entrada que cubran el período de tiempo de observación deseado y a definir parámetros de procesamiento.

El servicio de movimiento del terreno de kinesIS se centra en la generación de mapas de velocidad de movimiento de línea de visión (LoS) promedio basados en píxeles de área amplia junto con las estimaciones de incertidumbre correspondientes, utilizando datos SAR de Copernicus Sentinel-1 multitemporales procesados a través de la técnica de apilamiento interferométrico. ​A través de la interfaz de la plataforma, se invita a los usuarios a especificar el alcance geográfico del análisis utilizando herramientas integradas de selección de geobrowser, a seleccionar datos satelitales de entrada que cubran el período de tiempo de observación deseado y a definir parámetros de procesamiento. Translated with https://laratranslate.com

kinesIS implica el promedio coherente de interferogramas diferenciales de referencia múltiple generados a partir de una pila de datos SAR Single Look Complex (SLC) co-registrados ¹, ². Al apilar estos interferogramas, la técnica permite mejorar la relación señal-ruido (SNR), suprimir la señal no correlacionada (es decir, varias fuentes de error) y resaltar las tendencias de movimiento de la superficie que son consistentes durante el período de observación.

Los efectos atmosféricos, en particular los retrasos causados por las variaciones en las condiciones troposféricas, son una fuente importante de ruido en InSAR. El apilamiento interferométrico mitiga estas señales a través del promedio estadístico, ya que las contribuciones atmosféricas tienden a variar aleatoriamente a través de los interferogramas ³. En áreas con condiciones atmosféricas complejas, el apilamiento de un gran número de interferogramas reduce la influencia de los retrasos atmosféricos, lo que aísla la señal de deformación.

La incertidumbre de las mediciones en kinesIS cuantifica la confiabilidad de las tasas de movimiento estimadas.

En comparación con otras técnicas avanzadas como PSI o SBAS, que proporcionan tanto mediciones de movimiento promedio del terreno como series temporales, el método kinesIS proporciona mediciones de movimiento promedio del terreno, por lo general con una mayor densidad espacial. Para monitorear la deformación, el movimiento del terreno a lo largo del tiempo se puede analizar segmentando adecuadamente el período de tiempo de observación, lo que permite a los usuarios medir los cambios a lo largo del tiempo.

Diagrama de flujo

El esquema mostrado en la Figura 1 describe el diagrama de flujo de alto nivel del servicio kinesIS.

El flujo de trabajo de procesamiento consiste en dos pasos principales:

• Paso 1: Procesamiento DInSAR (InSAR Diferencial) convencional para pares de adquisiciones TOPSAR, que incluye la preparación de los productos SLC (concatenación automática, fusión de sub-bandass, etc.), co-registro, eliminación de la fase topográfica, filtrado de fase y desenvolvimiento de fase.

• Paso 2: Las fases desenvolvidas se usan para calcular las tasas de movimiento promedio y las incertidumbres correspondientes para el período de observación específico. Finalmente, las mediciones se convierten al sistema métrico (es decir, milímetros por año) y se geocodifican al terreno.

Tras una ejecución exitosa, los resultados se visualizan dentro de la plataforma y se ponen a disposición para su descarga, para la interpretación directa por parte del usuario y su utilización en cadenas de procesamiento posteriores.

Input

Los siguientes datos de entrada son necesarios para ejecutar el servicio kinesIS: 

Imágenes Sentinel:

• Imágenes SLC en modo IW de Sentinel-1 de Copernicus que cubran el Área de Interés (AOI), para el periodo de interés definido por el usuario.

Datos auxiliares:

• Modelo Digital de Elevación (DEM) que cubra las imágenes S1 de entrada,

• Vectores de órbita precisos para las adquisiciones Sentinel-1.

Parámetros

Los siguientes parámetros son necesarios para ejecutar el servicio kinesIS:

• Fecha de inicio: Inicio del período de observación

• Fecha de finalización: Fin del período de observación

• Área de interés: Regiones geográficas a analizar

• Órbita: Geometría de adquisición de Sentinel-1

• Número de trayectoria: Trayectoria del satélite Sentinel-1 que cubre el AOI

• Línea base temporal mínima: Separación temporal mínima entre pares interferométricos

• Línea base temporal máxima: Separación temporal máxima entre pares interferométricos

• Línea base perpendicular mínima: Línea base perpendicular mínima entre pares interferométricos

• Línea base perpendicular máxima: Línea base perpendicular máxima entre pares interferométricos

• Umbral de coherencia: Coherencia mínima requerida para una selección válida de píxeles

• Longitud del punto de referencia: Coordenada de longitud del punto de referencia

• Latitud del punto de referencia: Coordenada de latitud del punto de referencia

• Radio del punto de referencia: Radio alrededor de la ubicación de referencia

• Porcentaje mínimo de píxeles válidos: Porcentaje mínimo de píxeles válidos requerido para realizar el análisis

Output

El servicio kinesIS generará los siguientes productos:

1. Tasas promedio de movimiento del terreno,

2. Incertidumbre de las tasas de movimiento del terreno,

3. Mapa de niveles de coherencia multitemporal.

Especificaciones de productos:

• Definición: Tasas de movimiento y sus incertidumbres en mm/año; Nivel de coherencia [0-1]

• Tipo de dato: Capas geoespaciales

• Formato: Archivos ráster (formato GeoTIFF)

• Resolución espacial: >20 m

• Frecuencia: Obtenido bajo demanda

• Cobertura espacial: El servicio está disponible para toda la región LAC

• Cobertura temporal: Dependiendo del tiempo de revisita de los satélites Sentinel-1

• Restricciones: Disponibilidad de adquisiciones EO; las mediciones representan movimiento en la línea de visión (LoS)

Proveedor del Servicio

El servicio es desarrollado por AUTh.

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Bibliografía