Районирование Толбачинского Дола на основе значений когерентности

Толбачинский дол сложен лавовыми покровами разного возраста – как лавами последних десятилетий (извержения 2012-2013 гг., 1975-1976 гг.), так и лавами, чей возраст превышает 7 000 лет. Новообразовавшийся лавовый поток – наиболее сильно отражающий с точки зрения радиолокационного зондирования объект вулканического района. После того, как вулканическое извержение заканчивается, на лавовый поток начинают действовать экзогенные факторы рельефообразования (выветривание и тд.), что приводит к его постепенному разрушению. В образующихся трещинах лавового покрова начинают прорастать растительные сообщества. Такие особенности формирования и развития лавового покрова определяют образ разновозрастных лав на радиолокационных изображениях (РЛИ).
Интерферометрические методы широко используются в изучении вулканических областей для мониторинга деформаций вулканических построек. Из-за сложности атмосферной циркуляции, а также при наличии растительного покрова точность определения деформаций может варьироваться от районов с низкой точностью определения смещений поверхности до районов с высокой точностью расчетов смещений.
Во время извержения Плоского Толбачика в 2012-2013 гг. выполнялась съемка радиолокатором Radarsat-2 в течение нескольких месяцев – с июня по октябрь 2013 г. Всего получено 12 изображений РЛИ в интерферометрическом режиме – 6 с восходящей орбиты и 6 с нисходящей. Это позволило оценить стабильность разных районов Толбачинского дола с точки зрения точности интерферометрического метода. Была построена интегральная картина когерентности (отдельно для данных с нисходящих витков и восходящих), учитывающая все значения когерентности, которые были получены для пар с июня по октябрь. Покрытие полученных картин интегральных значений когерентности включает только общие области, для которых значение когерентности получено для каждой из пар РЛИ. Те области, для которых значения когерентности рассчитаны только для одной-двух из дат, были исключены, поскольку невозможность расчета когерентности в какой-либо из месяцов связана главным образом с сезонным изменением состояния растительности. Следовательно, данные области нестабильны по своим характеристикам с точки зрения интерферометрической обработки РЛИ. Такие нестабильные районы проанализированы отдельно для того, чтобы оценить, в какие временные промежутки рассматриваемого периоды они имеют максимальные значения когерентности. В результате анализа установлено, что на основе пар РЛИ, полученных в августе и сентябре 2013 г., значения когерентности максимальны для выделенных нестабильных участков Толбачинского дола.
Полученные интегральные картины когерентности показывают, что на протяжение всего сезона самыми стабильными объектами являются лавовые покровы последних извержений – Большого трещинного извержения 1975-1976 гг. и ТТИ-50, наименее стабильны области вулканических образований II этапа вулканизма (моложе 1700 лет), районы более старых образований практически всегда имеют низкие значения когерентности.
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект № 18-07-00816).