Interferometria SAR per lo studio di movimenti e generazione di modelli digitali del terreno in Antartide

Lugli, Andrea (2010) Interferometria SAR per lo studio di movimenti e generazione di modelli digitali del terreno in Antartide, [Dissertation thesis], Alma Mater Studiorum Università di Bologna. Dottorato di ricerca in Scienze geodetiche e topografiche, 22 Ciclo. DOI 10.6092/unibo/amsdottorato/3149.
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Abstract

L’interferometria SAR (Synthetic Aperture Radar) da satellite si è recentemente affermata tra le tecniche per la produzione di modelli digitali del terreno (DEM), consentendo accuratezze metriche anche in assenza di dati ancillari di buona qualità. A seconda dei casi la fase interferometrica può essere considerata espressione sia della topografia del suolo che di un eventuale spostamento intercorso tra le due acquisizioni: una volta separate queste due componenti dalla prima si ottengono DEM dalla seconda mappe di deformazione. Nella criosfera la generazione di DEM interferometrici è particolarmente problematica per via del fatto che praticamente tutte le coppie presentano anche una componente di movimento, che per quanto piccola, se espressa in termini altimetrici può comportare l’introduzione di errori anche notevoli. Nel caso di un ghiacciaio, assumendone la linearità della velocità di spostamento, è quindi necessario differenziare due coppie in modo da isolare la sola componente di residuo topografico. Si consideri che nel caso di una lingua glaciale flottante sul mare la componente di movimento è determinata sia dal flusso del ghiacciaio che dalle differenti altezze della marea nelle due acquisizioni. Nonostante le due scene costituenti la coppia interferometrica siano acquisite nello stesso istante nella giornata, nell’interferogramma risultano elisi solo i termini principali della marea e non anche quelli minori che quindi comportano l’introduzione di frange di spostamento. Avendo a disposizione misure di marea (o in alternativa un modello di marea accurato) è possibile calcolare una correzione tidale da applicare all’interferogramma differenziale. Si noti che la correzione tidale è applicabile solo a condizione di conoscere l’ubicazione della linea di disancoraggio del ghiacciaio. Si descrive la metodologia individuata per la generazione del DEM interferometrico della lingua flottante del ghiacciaio David Drygalski nella Terra Vittoria Settentrionale in Antartide. Lo spostamento del ghiacciaio è stato determinato sia per via interferometrica che considerando gli offset della coregistrazione delle due scene. Particolare attenzione si è posta nel valutare l’importanza che assumono nel processing alcuni parametri, come ad esempio l’accuratezza delle orbite e delle timing annotations. La validazione dei risultati è avvenuta in ambiente GIS tramite confronto con vettori spostamento desunti da misure GPS (mappa di deformazione SAR) e punti laser altimetro ICEsat GLAS (DEM interferometrico e mappa di deformazione SAR).

Abstract
Tipologia del documento
Tesi di dottorato
Autore
Lugli, Andrea
Supervisore
Dottorato di ricerca
Scuola di dottorato
Ingegneria civile ed architettura
Ciclo
22
Coordinatore
Settore disciplinare
Settore concorsuale
Parole chiave
interferometria SAR DEM GIS
URN:NBN
DOI
10.6092/unibo/amsdottorato/3149
Data di discussione
4 Giugno 2010
URI

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