Сборник с доклади от XXXIV Международен симпозиум | Page 298

за получаване на информация за движенията на земната повърхност, дължащи се на геодинамични процеси с различни магнитуди( земетресения, тектонични движения, свлачища и процеси на срутване и т. н.) стана повсеместно поради повече налични данни от радари със синтезирана апертура( РСА). Основната движеща сила за това увеличаване на приложението на спътници в околоземна орбита при изучаване на споменатите процеси са технологичният прогрес в космическата индустрия, създаването на апаратурни комплекси разположени на спътници за наблюдение на различни обекти от земната повърхност с по-добра пространствена расделителна способост, подобряването на изчислителните възможности на съвременните компютърни системи, както и все по-широкото и широко разпространено развитие на иновативни методи за обработка на РСА данни.
Сателитът Sentinel-1( S-1), на който е разположен РСА е един от източниците на данни за тематичните категории по програма Коперник, и който има за задача да осигурява надеждни данни независимо от атмосферните условия. След тематичната им обработка с помощта на метода на диференциалната интерферометрия( DInSAR) и неговите подобрения е възможно да се получи информация за релефа на земната повърхност, както и за настъпилите премествания по нея. За да се повиши качеството на тази информация за неурбанизирани територии, е необходимо да се разположат изкуствени, пасивни устойчиви отражатели( известни също като тристенни ъглови отражатели- ТО) на добре известни позиции с проверени характеристики на обратно разсейвания радарен сигнал. И тъй като на територията на България, доколкото е известно на авторите, няма разполижени такива пасивни отражатели, от типа описан по-горе, които се използват за подобряване на надеждността на информацията, получена при обработката на РСА данни от S-1 бяха проектирани, разработени и внедрени в експлоатация пилотна мрежа от шест броя ТО. В тази статия представяме техническите параметри, процеса на настройка на ТО, както и първите резултати след разполагането им на избрано място за изследване на премествания по земната повърхност.
Ключови думи: РСА данни, премествания по земната повърхност, проектиране на пасивни отражатели, стабилно обратно разсейване.
1. ВЪВЕДЕНИЕ
Територията на България от сеизмична и тектонична гледна точка се счита за активна зона, като това твърдение се потвърждава от различни източници [ 11 ]. Резултатът от тези внезапни или бавни движения на повърхността са повърхностни премествания, регистрирани от геодезически изследвания, използващи конвенционални техники като нивелация или други, често допълвани от GNNS измервания. Тези регистрации се правят в специално създадени и поддържани геодезически мрежи, често в близост до природни феномени като добре проучени разломи [ 13 ] и в свлачищни райони, както и около критични инфраструктурни обекти – язовири [ 5 ], промишлени предприятия [ 2 ], мостове [ 1 ] и др. Геодезическите методи предлагат висока прецизност и надеждност, но данните отразяват състоянието на доста ограничени площи, а освен това необходимите ресурси за получаване и обработка на данни включват разходи за апаратура, за квалифициран персонал, за специализиран софтуер. От друга страна чрез изследвания от спътници на големи участъци от земната повърхност могат да бъдат наблюдавани на редовни интервали, много по-кратки от тези за геодезически измервания. Като недостатък на този метод на изследване се счита, че фиксираната конфигурация на регистрираните по земната повърхност площи, определени от конфигурацията на апаратурата, както и по-ниската пространствена разделителна способност в сравнение с тази на геодезическа мрежа, която може да бъде с произволен размер / форма и разделителна способност, тъй като е проектирана да отговаря на специфичните изисквания на реалния изследван обект.
През последните двадесет години деформациите на земната повърхност и топографията на терена се регистрират надеждно от спътници, оборудвани с РСА, формиращи изобржение и работещи на различни дължини на вълната. Може да се каже, че Европа има значителен принос в напредъка на тази технология, като се започне със сателита ERS-1, изведен в орбита през 1991 г., до момента със Sentinel-1, който повече от 10 години предоставя надеждни данни [ 16 ]. Разполагайки с данни от РСА разположени на спътници, работещи на една и съща дължина на вълната в рамките на времеви диапазон от 30 години с различни интервали на повторно преминаване, беше възможно да се създадат дълги времеви серии от тях. По този начин беше предоставена възможността да се проучат движенията на земната повърхност във времевия интервал, за който има регистрирани данни от РСА.
298