Материалы 17-й Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса», Москва, ИКИ РАН, 2019 год

(http://conf.rse.geosmis.ru)

Учет эффекта скорости и направления ветра при классификации морских поверхностных пленок с использованием соосно-поляризованных спутниковых данных радаров синтезированной апертуры

Ивонин Д.В. (1), Кожелупова Н.Г. (1), Халиков З.А. (1)
(1) Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Москва, Россия
В работе представлены результаты уточнения характеристик поляризационного метода, предложенного в работе Ivonin et al. (2016), применительно к условиям точности различения нефтяных поверхностных загрязнений моря от других поверхностных пленок (биогенные, естественные выходы нефти и другие). Для этого использовались спутниковые данные РСА Radarsat-2 и TerraSAR-X, собранные в ходе экспериментов с контролируемыми разливами нефти и растительного масла, моделирующего биогенные пленки, в Северном море в 2011-2015 гг. Данные были получены при различных погодных условиях, скорость ветра варьировалась в диапазоне от 2 до 12 м/с, направление ветра варьировалось в диапазоне от 0° до 360° по отношению к направлению луча радара. Все эти факторы в сумме вносили заметный вклад в разброс правильного количественного определения подавления в сликах доли бреговского рассеяния, вызванного резонансным рассеянием на гравитационно-капиллярных волнах длиной в несколько сантиметров, и доли нерезонансного небреговского рассеяния на обрушающихся волнах (Kudryavtsev et al., 2003).

Было показано, что при скоростях ветра более 8 м/с эффект от направления ветра мог привести к ошибочным выводам при детектировании нефтяных пленок с использованием поляризационного метода (Ivonin et al., 2016). Учет скорости и направления ветра позволил устранить указанную проблему, расширить диапазон применимости метода в сторону больших скоростей ветра,
заметно уточнить точность распознавания нефтяных сликов по отношению к другим сликам, и , соответственно, уменьшить количество ложных тревог.

Работа выполнена при поддержке проекта РФФИ № 18-55-20010.

Ключевые слова: поляриметрические методы, уровень ложных тревог, нефтяные пленки, скорость ветра, радар синтезированной апертуры, Radarsat-2, TerraSAR-X
Литература:
  1. 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.
  2. Kudryavtsev V. et al. A semiempirical model of the normalized radar cross‐section of the sea surface 1. Background model //Journal of Geophysical Research: Oceans. – 2003. – Т. 108. – №. C3. – С. FET 2-1-FET 2-24.

Презентация доклада

Дистанционные исследования поверхности океана и ледяных покровов

272