撮影方向と建物のなす角の関係を考慮したSARによる建物の被害状況の解析手法の構築

开发一种使用 SAR 分析建筑物损坏的方法，该方法考虑了射击方向与建筑物形成的角度之间的关系

基本信息

批准号：
22K04145
负责人：
野中崇志
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Nihon University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K04145/
关键词：
合成開口レーダ建物被害コヒーレンス撮影方向

项目摘要

これまで研究者らは、衛星SARデータを用いて，被害が大きい地域において地区レベルで建物の被害状況の把握を目標とし、予め都市域を切り出したコヒーレンス画像を用いた手法の開発を行ってきた。本年度は、熊本地震を取り上げ、LバンドのALOS-2 PALSAR-2による複数の撮影条件で取得した画像を用いて、画像の複素相関を示すコヒーレンスと全建物数に対する、全壊の建物の割合を示す建物の被害度の関係を明らかにした。なお取り上げた撮影条件は、軌道方向（上昇軌道、下降軌道）、及び撮影方向（右向き撮影、左向き撮影）である。熊本県益城町を解析対象とし、益城町内の200メートルメッシュ内のコヒーレンスの平均値と建物の被害度の関係を評価した。その結果、撮影条件によらず、これらに有意な相関があることとともに、被害度が小さいほど撮影条件によるコヒーレンスのばらつきが大きい傾向があることを示した。さらに土地被覆を考慮したコヒーレンスと被害度のモデルの構築には、撮影日、撮影間隔、基線長100m程度の違いよりも、軌道や撮影方向による違いの影響が大きいことを明らかにした。研究成果の意義として、複数の撮影条件にて評価を行い、撮影条件の違いによる評価と考察を定量的に行ったことが挙げられる。特にこれまで、軌道や撮影方向の違いによる影響を評価した研究事例が極めて少ないことから、本研究で得られた結果の汎用性、応用性を検討していくことが重要である。

到目前为止，研究人员已经开发出一种方法，利用预先从城市地区提取的相干图像，目的是利用卫星SAR数据来了解严重受损地区的建筑受损状况。今年，我们将重点关注熊本地震，利用 L 波段 ALOS-2 PALSAR-2 在多种拍摄条件下获取的图像来展示相干性，显示图像的复杂相关性，以及完全摧毁的建筑物与地震的比例。明确了建筑物总数与建筑物受损程度之间的关系。所采用的拍摄条件是轨道方向(上升轨道、下降轨道)和拍摄方向(向右拍摄、向左拍摄)。分析对象为熊本县益木町，评价益木町200米网格内的相干性平均值与建筑物受损程度的关系。结果表明，无论成像条件如何，这些因素之间都存在显着相关性，并且损伤程度越小，根据成像条件的相干性变化就越大。此外，在构建考虑土地覆盖的相干性和损害程度模型时，发现拍摄轨迹和方向的差异比拍摄日期、拍摄间隔和约100 m的基线长度的差异具有更大的影响。研究结果的意义在于，在多种成像条件下进行评估，定量地对成像条件的差异进行评估和考虑。特别是，由于评估轨迹和成像方向差异影响的研究案例极少，因此考虑本研究结果的普遍性和适用性非常重要。