Метод корекції тропосферної затримки сигналу при супутникових радіолокаційних спостереженнях

Simple item page
dc.citation.epage48
dc.citation.issueІІ(48)
dc.citation.journalTitleСучасні досягнення геодезичної науки та виробництва : збірник наукових праць
dc.citation.spage41
dc.contributor.affiliationНаціональний університет “Львівська політехніка”
dc.contributor.affiliationLviv Polytechnic National University
dc.contributor.authorКухтар, Д.
dc.contributor.authorKukhtar, D.
dc.coverage.placenameЛьвів
dc.coverage.placenameLviv
dc.date.accessioned2025-11-04T09:24:13Z
dc.date.created2024-08-21
dc.date.issued2024-08-21
dc.description.abstractМетою роботи є розрахунок тропосферної затримки сигналу на основі аналізу зміни інтерферометричної фази під час довготривалих радіолокаційних спостережень без залучення допоміжних даних. Методика. Набір інструментів TRAIN (The Toolbox for Reducing Atmospheric InSAR Noise) використано як додатковий програмний модуль для опрацювання багаточасових InSAR вимірів за алгоритмом StaMPS. Зменшення складової атмосферних впливів виконано на основі розрахунку лінійної тропосферної поправки на підставі фазової та топографічної інформації. Вхідні дані – 15 радіолокаційних знімків супутника Sentinel-1, які охопили період з 15.10.2023 р. до 31.03.2024 р. Опрацювання результатів радіолокаційного знімання виконано для території м. Бережани (Тернопільської обл.) з метою оцінювання деформаційних процесів на території навчально- наукового геодезичного полігона Національного університету “Львівська політехніка” методом постійних розсіювачів (PSI). Результати. Визначено та проаналізовано результати розрахунку лінійної тропосферної поправки. Проаналізовано карти середніх швидкостей деформацій для досліджуваної території без урахування поправок, із введенням просторово корельованих поправок та тропосферної поправки. Наукова новизна дослідження полягає в отриманні результатів розрахунку тропосферної затримки супутникового радіоло- каційного сигналу та уточненні карти швидкостей деформацій на дослідному майданчику навчально-наукового геодезичного полігона в м. Бережани. Практичне значення результатів дослідження полягає у підвищенні точності та надійності результатів радіолокаційного моніторингу із введенням поправки за тропосферну за- тримку сигналу.
dc.description.abstractThe purpose of this work is to calculate the tropospheric signal delay using phase-based analysis for the long-term SAR observations without the involvement of auxiliary data. Method. The TRAIN (The Toolbox for Reducing Atmospheric InSAR Noise) toolkit was used as a plugin for processing multi-temporal InSAR measurements using the StaMPS algorithm. The reduction of the component of atmospheric influences was performed on the basis of the calculation of the linear tropospheric correction, which is calculated on the phase-based and topographic information. The input data were 15 radar images of the Sentinel-1 satellite, which covered the period from October 15, 2023 to March 31, 2024. The processing of the results of radar imaging was carried out for the territory of the Berezhany city (Ternopil region) in order to assess the deformation processes in the territory of the educational of the scientific geodetic range of Lviv Polytechnic University using the persistent scatterers method (PSI). The results of the linear tropospheric correction calculation were determined and analyzed. The mean velocity deformation maps for the studied territory without taking into account the corrections, with the introduction of spatially correlated corrections and with the introduction of the tropospheric correction were analyzed. The scientific novelty of the presented research consists in obtaining the results of the calculation of the tropospheric delay of the satellite radar signal and the refinement of the deformation rate map at the experimental site of the educational and scientific geodetic range in the city of Berezhany. The practical significance of the research results is in the increased accuracy and reliability of radar monitoring results by introducing a correction for tropospheric signal delay.
dc.format.extent41-48
dc.format.pages8
dc.identifier.citationКухтар Д. Метод корекції тропосферної затримки сигналу при супутникових радіолокаційних спостереженнях / Д. Кухтар // Сучасні досягнення геодезичної науки та виробництва : збірник наукових праць. — Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2024. — № ІІ(48). — С. 41–48.
dc.identifier.citation2015Кухтар Д. Метод корекції тропосферної затримки сигналу при супутникових радіолокаційних спостереженнях // Сучасні досягнення геодезичної науки та виробництва : збірник наукових праць, Львів. 2024. № ІІ(48). С. 41–48.
dc.identifier.citationenAPAKukhtar, D. (2024). Metod korektsii troposfernoi zatrymky syhnalu pry suputnykovykh radiolokatsiinykh sposterezhenniakh [A method of tropospheric signal delay correction in satellite sar observations]. Modern Achievements of Geodesic Science and Industry(II(48)), 41-48. Lviv Politechnic Publishing House. [in Ukrainian].
dc.identifier.citationenCHICAGOKukhtar D. (2024) Metod korektsii troposfernoi zatrymky syhnalu pry suputnykovykh radiolokatsiinykh sposterezhenniakh [A method of tropospheric signal delay correction in satellite sar observations]. Modern Achievements of Geodesic Science and Industry (Lviv), no II(48), pp. 41-48 [in Ukrainian].
dc.identifier.urihttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/117186
dc.language.isouk
dc.publisherВидавництво Львівської політехніки
dc.publisherLviv Politechnic Publishing House
dc.relation.ispartofСучасні досягнення геодезичної науки та виробництва : збірник наукових праць, ІІ(48), 2024
dc.relation.ispartofModern Achievements of Geodesic Science and Industry, ІІ(48), 2024
dc.relation.referencesAnsar, A. M. H., Din, A. H. M., Latip, A. S. A., Reba, M. N.
dc.relation.referencesM. (2022). A Short Review on Persistent Scatterer
dc.relation.referencesInterferometry Techniques for Surface Deformation
dc.relation.referencesMonitoring. ISPRS – International Archives of the
dc.relation.referencesPhotogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information
dc.relation.referencesSciences, 46W3, 23–31. DOI: 10.5194/isprsarchives-
dc.relation.referencesXLVI-4-W3-2021-23-2022.
dc.relation.referencesAtzori, S. (2013). Understanding earthquakes: The key
dc.relation.referencesrole of radar images. Nuclear Instruments and Methods
dc.relation.referencesin Physics Research. Section A: Accelerators, Spectrometers,
dc.relation.referencesDetectors and Associated Equipment, Vol. 720,178–181. https://doi.org/10.1016/j.nima. 2012.12.005.
dc.relation.referencesBekaert, D. P. S., Walters, R. J., Wright, T. J., Hooper, A.
dc.relation.referencesJ., Parker, D. J. (2015). Statistical comparison of
dc.relation.referencesInSAR tropospheric correction techniques. Remote
dc.relation.referencesSensing of Environment, Vol. 170, 40–47. ISSN 0034-4257, https://doi.org/10.1016/j.rse.2015.08.035.
dc.relation.referencesBeladam, O., Balz, T., Mohamadi, B., & Abdalhak, M.(2019). Using ps-insar with Sentinel-1 images for
dc.relation.referencesdeformation monitoring in northeast Algeria. Geosciences,9(7), 315.
dc.relation.referencesCrosetto, M., Devanthéry, N., Monserrat, O., Barra, A.,
dc.relation.referencesCuevas-González, M., Mróz, M., Botey-Bassols, J.,
dc.relation.referencesVázquez-Suñé, E., Crippa, B. A (2018). Persistent
dc.relation.referencesScatterer Interferometry Procedure Based on Stable
dc.relation.referencesAreas to Filter the Atmospheric Component. Remote
dc.relation.referencesSensing, 10, 1780. https://doi.org/10.3390/rs10111780
dc.relation.referencesDing, X.-l., Li, Z.-w., Zhu, J.-j., Feng, G.-c., Long, J.-p.(2008). Atmospheric Effects on InSAR Measurements
dc.relation.referencesand Their Mitigation. Sensors, 8, 5426–5448.https://doi.org/10.3390/s8095426
dc.relation.referencesEldhuset, K. (2017). Combination of stereo SAR and
dc.relation.referencesInSAR for DEM generation using TanDEM-X
dc.relation.referencesspotlight data. International journal of remote sensing,38(15), 4362–4378.
dc.relation.referencesGade, M. (2015). Synthetic Aperture Radar Applications
dc.relation.referencesin Coastal Waters. Twelfth International Conference on
dc.relation.referencesthe Mediterranean Coastal Environment MEDCOAST2015. Varna, Bulgaria. Vol. 2.
dc.relation.referencesGao, X., Liu, Y., Li, T., & Wu, D. (2017). High precision
dc.relation.referencesDEM generation algorithm based on InSAR multi-look
dc.relation.referencesiteration. Remote Sensing, 9(7), 741.
dc.relation.referencesHanssen, R. F. (2001). Radar Interferometry: Data Interpretation
dc.relation.referencesand Error Analysis. Kluwer Academic, Dordrecht,
dc.relation.referencesBoston. https://doi.org/10.1007/0-306-47633-9.
dc.relation.referencesKarabörk, H., Makineci, H. B., Orhan, O., & Karakus, P.(2021). Accuracy assessment of DEMs derived from
dc.relation.referencesmultiple SAR data using the InSAR technique. Arabian
dc.relation.referencesJournal for Science and Engineering, 46(6), 5755–5765.
dc.relation.referencesKrishnakumar, V., Monserrat, O., Crosetto, M., Crippa, B.(2018). Atmospheric Phase Delay in Sentinel SAR
dc.relation.referencesInterferomatry. The International Archives of the Photogrammetry,
dc.relation.referencesRemote Sensing and Spatial Information
dc.relation.referencesSciences, Vol. XLII-3, ISPRS TC III Mid-term
dc.relation.referencesSymposium “Developments, Technologies and Applications
dc.relation.referencesin Remote Sensing”, 7–10 May, Beijing, China.
dc.relation.referenceshttps://doi.org/10.5194/ isprs-archives-XLII-3-741-2018.
dc.relation.referencesLiu, Q., Zeng, Q., Zhang, Z. (2023). Evaluation of InSAR
dc.relation.referencesTropospheric Correction by Using Efficient WRF Simulation with ERA5 for Initialization. Remote
dc.relation.referencesSensing, 15. 273. https://doi.org/10.3390/rs15010273.
dc.relation.referencesShen, Z.-K., & Liu, Z. (2020). Integration of GPS and
dc.relation.referencesInSAR data for resolving 3-dimensional crustal deformation.
dc.relation.referencesEarth and Space Science, 7. https://doi.org/10.1029/2019EA001036
dc.relation.referencesUlma, T., Anjasmara, I. M., & Hayati, N. (2021). Atmospheric
dc.relation.referencesphase delay correction of PS-InSAR to Monitor
dc.relation.referencesLand Subsidence in Surabaya. IOP Conference Series:
dc.relation.referencesEarth and Environmental Science, 936.
dc.relation.referencesWu, Y.-Y. and Madson, A. (2024). Error Sources of
dc.relation.referencesInterferometric Synthetic Aperture Radar Satellites.
dc.relation.referencesRemote Sensing, 16, 354. https://doi.org/10.3390/rs16020354
dc.relation.referencesYang, C. S., Zhang, Q., Xu, Q., Zhao, C. Y., Peng, J. B., &
dc.relation.referencesJi, L. Y. (2016). Complex deformation monitoring over
dc.relation.referencesthe Linfen–Yuncheng basin (China) with time series
dc.relation.referencesinsar technology. Remote Sensing, 8(4), 284.
dc.relation.referencesZhao, Y., Zuo, X., Li, Y., Guo, S., Bu, J., Yang, Q. (2023).
dc.relation.referencesEvaluation of InSAR Tropospheric Delay Correction
dc.relation.referencesMethods in a Low-Latitude Alpine Canyon Region.
dc.relation.referencesRemote Sensing, 15, 990. https://doi.org/10.3390/rs15040990.
dc.relation.referencesenAnsar, A. M. H., Din, A. H. M., Latip, A. S. A., Reba, M. N. M. (2022). A Short Review on Persistent Scatterer
dc.relation.referencesenInterferometry Techniques for Surface Deformation Monitoring. ISPRS – International Archives of the
dc.relation.referencesenPhotogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 46W3, 23–31. DOI: 10.5194/isprs-archives-XLVI-4-W3-2021-23-2022.
dc.relation.referencesenAtzori, S. (2013). Understanding earthquakes: The key role of radar images. Nuclear Instruments and Methods in Physics
dc.relation.referencesenResearch. Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, Vol. 720. 178–181.https://doi.org/10.1016/j.nima. 2012.12.005.Bekaert, D. P. S., Walters, R. J., Wright, T. J., Hooper, A. J., Parker, D. J. (2015). Statistical comparison of InSAR
dc.relation.referencesentropospheric correction techniques, Remote Sensing of Environment, Vol. 170, 40–47. ISSN 0034-4257,https://doi.org/10.1016/j.rse.2015.08.035.Beladam, O., Balz, T., Mohamadi, B., & Abdalhak, M. (2019). Using ps-insar with Sentinel-1 images for deformation
dc.relation.referencesenmonitoring in Northeast Algeria. Geosciences, 9(7), 315.Crosetto, M., Devanthéry, N., Monserrat, O., Barra, A., Cuevas-González, M., Mróz, M., Botey-Bassols, J., Vázquez-
dc.relation.referencesenSuñé, E., Crippa, B. A (2018). Persistent scatterer interferometry procedure based on stable areas to Filter the
dc.relation.referencesenAtmospheric Component. Remote Sensing, 10, 1780. https://doi.org/10.3390/rs10111780
dc.relation.referencesenDing, X.-l., Li, Z.-W., Zhu, J.-J., Feng, G.-C., Long, J.-P. (2008). Atmospheric Effects on InSAR Measurements and
dc.relation.referencesenTheir Mitigation. Sensors, 8, 5426–5448. https://doi.org/10.3390/s8095426
dc.relation.referencesenEldhuset, K. (2017). Combination of stereo SAR and InSAR for DEM generation using TanDEM-X spotlight data.
dc.relation.referencesenInternational journal of remote sensing, 38(15), 4362–4378.
dc.relation.referencesenGade, M. (2015). Synthetic aperture radar applications in coastal waters. Twelfth International Conference on the
dc.relation.referencesenMediterranean Coastal Environment MEDCOAST 2015. Varna, Bulgaria. Vol. 2.
dc.relation.referencesenGao, X., Liu, Y., Li, T., & Wu, D. (2017). High precision DEM generation algorithm based on InSAR multi-look
dc.relation.referenceseniteration. Remote Sensing, 9(7), 741.
dc.relation.referencesenHanssen, R. F. (2001). Radar Interferometry: Data Interpretation and Error Analysis. Kluwer Academic, Dordrecht,
dc.relation.referencesenBoston. https://doi.org/10.1007/0-306-47633-9.
dc.relation.referencesenKarabörk, H., Makineci, H. B., Orhan, O., & Karakus, P. (2021). Accuracy assessment of DEMs derived from multiple
dc.relation.referencesenSAR data using the InSAR technique. Arabian Journal for Science and Engineering, 46(6), 5755–5765.
dc.relation.referencesenKrishnakumar, V., Monserrat, O., Crosetto, M., Crippa, B. (2018). Atmospheric Phase Delay in Sentinel SAR
dc.relation.referencesenInterferomatry. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences,
dc.relation.referencesenVol. XLII-3, 2018 ISPRS TC III Mid-term Symposium “Developments, Technologies and Applications in Remote
dc.relation.referencesenSensing”, 7–10 May, Beijing, China. https://doi.org/10.5194/ isprs-archives-XLII-3-741-2018.
dc.relation.referencesenLiu, Q., Zeng, Q., Zhang, Z. (2023). Evaluation of InSAR Tropospheric Correction by Using Efficient WRF Simulation
dc.relation.referencesenwith ERA5 for Initialization. Remote Sensing, 15, 273. https://doi.org/10.3390/rs15010273.
dc.relation.referencesenShen, Z.-K., & Liu, Z. (2020). Integration of GPS and InSAR data for resolving 3-dimensional crustal deformation. Earth
dc.relation.referencesenand Space Science, 7. https://doi.org/10.1029/2019EA001036
dc.relation.referencesenUlma, T., Anjasmara, I. M., & Hayati, N. (2021). Atmospheric phase delay correction of PS-InSAR to Monitor Land
dc.relation.referencesenSubsidence in Surabaya. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 936.
dc.relation.referencesenWu, Y.-Y. and Madson, A. (2024). Error Sources of Interferometric Synthetic Aperture Radar Satellites. Remote Sensing,16, 354. https://doi.org/10.3390/rs16020354
dc.relation.referencesenYang, C. S., Zhang, Q., Xu, Q., Zhao, C. Y., Peng, J. B., & Ji, L. Y. (2016). Complex deformation monitoring over the
dc.relation.referencesenLinfen–Yuncheng basin (China) with time series insar technology. Remote Sensing, 8(4), 284.
dc.relation.referencesenZhao, Y., Zuo, X., Li, Y., Guo, S., Bu, J., Yang, Q. (2023). Evaluation of InSAR Tropospheric Delay Correction
dc.relation.referencesenMethods in a Low-Latitude Alpine Canyon Region. Remote Sensing, 15, 990. https://doi.org/10.3390/ rs15040990.
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1016/j.nima
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1016/j.rse.2015.08.035
dc.relation.urihttps://doi.org/10.3390/rs10111780
dc.relation.urihttps://doi.org/10.3390/s8095426
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1007/0-306-47633-9
dc.relation.urihttps://doi.org/10.5194/
dc.relation.urihttps://doi.org/10.3390/rs15010273
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1029/2019EA001036
dc.relation.urihttps://doi.org/10.3390/rs16020354
dc.relation.urihttps://doi.org/10.3390/rs15040990
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1016/j.rse.2015.08.035.Beladam
dc.relation.urihttps://doi.org/10.3390/
dc.rights.holder© Національний університет „Львівська політехніка“, 2024; © Західне геодезичне товариство, 2024
dc.subjectрадіолокаційна інтерферометрія
dc.subjectпохибки InSAR
dc.subjectPSI
dc.subjectStaMPS
dc.subjectTRAIN
dc.subjectradar interferometry
dc.subjectInSAR errors
dc.subjectPSI
dc.subjectStaMPS
dc.subjectTRAIN
dc.titleМетод корекції тропосферної затримки сигналу при супутникових радіолокаційних спостереженнях
dc.title.alternativeA method of tropospheric signal delay correction in satellite sar observations
dc.typeArticle

Files

Original bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
2024nII_48__Kukhtar_D-A_method_of_tropospheric_41-48.pdf
Size:
1.36 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download

License bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
license.txt
Size:
1.74 KB
Format:
Plain Text
Description:
Download

Collections

Сучасні досягнення геодезичної науки та виробництва. – 2024. – Випуск 2 (48)