Двадцать вторая международная конференция "СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
XXII..290
Первые результаты классификации типа морского льда по данным
СВЧ-радиолокатора при малых углах падения
Панфилова М. А. (1), Романюкина С. А. (2), Кравцова К. В. (2), Ковалдов Ковалдов Д.А. (1), Караев В.Ю. (1), Титченко Ю.А. (1)
(1) Институт прикладной физики РАН, Нижний Новгород, Россия
(2) Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт (ААНИИ), Санкт-Петербург, Россия
Измерения микроволновых радиолокаторов являются мощным средством дистанционной диагностики ледяного покрова морской поверхности. Одной из важных задач является определение типа ледяного покрова по данным дистанционного зондирования.
Исследования по измерениям при средних углах падения ведутся достаточно давно. Методика классификации типа льда по сечению обратного рассеяния основана на сопоставлении измерений радиолокатора и ледовых карт, составленных экспертами вручную. Результаты классификации типа льда по данным радиолокаторой с синтезированной апертурой (РСА) приведены в ряде работ, например [1, 2].
Цель настоящей работы – применить этот подход к данным СВЧ-радиолокатора при малых углах падения. Использовались данные радиолокатора Ku-диапазона на спутнике Global Precipitation Measurement (GPM) за 2018-2019 годы. Измерения радиолокатора содержат величину сечения обратного рассеяния для углов падения от 0 до 18 градусов, разрешение радиолокатора составляет 5 км. В качестве источника информации о виде ледяного покрова применялись ледовые карты, составленные в Арктическом и антарктическом научно-исследовательском институте [3]. Ледовая карта представлена в векторном формате shapefile, где область каждого вида льда очерчена полигоном с известными координатами. Для каждой области даны стадия развития и сплоченность ледяного покрова.
Были выделены следующий типы подстилающей поверхности: однолетний лед, молодой лед и начальные виды льда. Были получены гистограммы значений сечений обратного рассеяния для углов падения от 0 до 18 градусов для каждого вида подстилающей поверхности, исследована статистика сечения обратного рассеяния для различных видов подстилающей поверхности в зависимости от сезона. Полученные предварительные результаты могут быть применены для создания алгоритма классификации типа подстилающей поверхности по данным СВЧ-радиолокатора при малых углах падения.
Работа выполнена при поддержке гранта РНФ № 23-77-10064.
Ключевые слова: СВЧ-радиолокатор, малые углы падения, классификация типа льда, ледовые карты
Литература:
- Classification of sea ice types in Sentinel-1 synthetic aperture radar images / J.-W. Park, A. A. Korosov [et. al.] // The Cryosphere, 2020, Vol.14, P. 2629–2645.
- Yan Huang, Yibin Ren, Xiaofeng Li, Deep learning techniques for enhanced sea-ice types classification in the Beaufort Sea via SAR imagery / Y. Huang, Y. Ren [et. al.] // Remote Sensing of Environment, 2024, Vol. 308, P. 114204.
- Методика составления ледовых карт ААНИИ / Афанасьева Е.В., Алексеева Т.А., Соколова Ю.В., Демчев Д.М., Чуфарова М.С., Быченков Ю.Д., Девятаев О.С. // Российская Арктика. 2019. № 7. С. 5-20.
Презентация доклада
Дистанционное зондирование криосферных образований