高分解能SAR画像と地理空間情報を融合した災害マネジメント

结合高分辨率 SAR 图像和地理空间信息的灾害管理

基本信息

批准号：
13F03050
负责人：
松岡昌志
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13F03050/
关键词：
災害合成開口レーダリモートセンシング地殻変動建物被害

项目摘要

本研究は, 事前の地理空間情報と高分解能SAR衛星画像を組み合わせた都市モデルの構築と, これらに災害発生後の高分解能SAR衛星画像を組み合わせた被害抽出手法を開発し, 事例解析によりその精度を検証することを目的としている。具体的には, 事前の3Dモデルのデータベースを作成し, 地震などの自然災害が発生した直後では, 構築された都市モデルと事後に得られたSAR衛星画像を組み合わせて, 建物被害や地殻変動などの被害を抽出する。本年度では, 2011年2月11日に発生したニュージーランドのクライストチャーチ地震と2013年11月7日にフィリピンを襲った台風ハイエンを対象とし, 地盤被害と都市被害の検出を行った。クライストチャーチ地震に対して, 地震前後に撮影したAOS/PALSAR画像とTerraSAR-X画像を用いて差分干渉処理で断層活動による地殻変動を検出した。上昇と下降軌道で検出された衛星観測方向における変位量を組み合わせることで, 水平と鉛直方向における変動量の推定を行った。GPSキャンペーンデータと比較すると, 概ね一致の傾向が得られた。また, 検出された地殻変動量を用いて, 地震断層モデルの推定も試みた。さらに, 位相の相関を表すコヒーレンスと推定された沈下量を用いて, 都市域における液状化地域の抽出を行った。台風前後のCOSMO-SkyMed画像を用いて, フィリピンのタクロバン市周辺における建物被害の抽出を行った。台風前後の画像から都市域を表す係数を算出し, 台風で全壊した地域を特定できた。また, 3時期の画像間のコヒーレンスと光学画像から判読した建物被害レベルを比較し, 高解像度SAR画像から建物1棟単位における被害判定を試みた。

本研究构建了结合初步地理空间信息和高分辨率SAR卫星图像的城市模型，开发了将这些与灾后高分辨率SAR卫星图像相结合的损害提取方法，并通过案例分析评估其准确性。核实。具体来说，预先创建3D模型数据库，在地震等自然灾害发生后，立即将构建的城市模型与事后获得的SAR卫星图像相结合，以评估建筑物的损坏、地壳变形等。的损害。今年，我们针对2011年2月11日发生的新西兰克赖斯特彻奇地震和2013年11月7日袭击菲律宾的台风海燕，检测了地面损坏和城市损坏。对于基督城地震，我们使用地震前后拍摄的 AOS/PALSAR 图像和 TerraSAR-X 图像进行差分干涉处理，检测到由于断层活动引起的地壳变形。通过结合在上升和下降轨道期间检测到的卫星观测方向的位移，我们估计了水平和垂直方向的变化。与GPS活动数据进行比较，得到了总体一致的趋势。我们还尝试使用检测到的地壳变形量来估计地震断层模型。此外，使用相干性（代表相位相关性）和估计的沉降量来提取城市地区的液化区域。使用台风前后的 COSMO-SkyMed 图像提取了菲律宾独鲁万市周围的建筑受损情况。通过计算台风前后图像中代表城市地区的系数，我们能够识别出被台风完全摧毁的区域。我们还比较了三个时期图像之间的相干性和光学图像解释的建筑物损坏程度，并尝试根据高分辨率 SAR 图像评估单个建筑物的损坏程度。