tot de absolute fasenwaarden kunnen optreden. Dit zijn filter- en coregistra- tiefouten, interpolatiefouten en fouten die tijdens de fase unwrapping worden veroorzaakt. Tot de post-processing behoren de fouten die kunnen optre den door de conversie van absolute fase naar het digitale terreinmodel, zo als identificatiefouten van de paspun- ten en fouten bij de transformatie van de radar-beeldgeometrie naar de ge wenste geometrie. Voor praktische toepassingen zijn de fouten als gevolg van de fysica belang rijk: de basislijn-decorrelatie, de baan- fouten, de temporele decorrelatie en de atmosferische verstoringen. We zullen hier wat uitvoeriger ingaan op deze foutenbronnen. Zoals bekend maakt InSAR gebruik van het interferometrische principe. Dit betekent dat de reflectie van een pixel vanuit twee verschillende anten neposities wordt waargenomen. Het verschil in de gemeten fase van beide posities geeft informatie over de geo metrie van het aardoppervlak 1 Ech ter, de reflectie-eigenschappen van het teruggekaatste signaal veranderen met de invalshoek. Om die redenen zijn beide signalen niet helemaal met el kaar vergelijkbaar: ze behoren tot reflecties in twee verschillende rich tingen. Dit heeft tot gevolg dat de ver strooiingscomponent O verstrooiing rnet de richting van het gereflecteerde sig naal verandert. In het interferogram wordt dat zichtbaar door een verho ging van het ruisniveau. Een grotere afstand tussen de antennelocaties geeft hierdoor dus een verhoogd ruisniveau. Wanneer deze afstand te groot wordt, zijn de twee signalen niet meer ver gelijkbaar. Voor ERS-1 en ERS-2 be draagt deze afstand rond de 1200 m. Echter in de praktijk leidt een afstand van zo'n 700 m al tot een aanzienlijke verhoging van de ruis, zodat deze in- terferogrammen niet meer bruikbaar zijn. Dit verschijnsel wordt basislijn- decorrelatie genoemd. Daardoor heb ben, voor kwantitatieve toepassingen van InSAR, beeldparen met een kleine basislijn de voorkeur boven beeld paren met een lange basislijn. Bij de selectie van SAR-beelden moet hier mee rekening worden gehouden. Aan Fig. 3. De absolute fase van een kegel. In (a) wordt getoond hoe topo grafie (de kegel) zou worden waar genomen met InSAR, door de schuine kijk richting van het instrument. In (b) wordt aan gegeven wat de invloed van de vlakke aarde hierop is. Tenslotte geeft (c) het resultaat van het elimineren van de vlakke aarde. de andere kant is de gevoeligheid van de fase voor hoogte verschillen groter bij een langere basislijn. Hierdoor moet een duidelijke afweging worden gemaakt: aan de ene kant moet de basislijn zo groot mogelijk zijn om de gevoeligheid van de inter ferometrische fase voor hoogtever schillen te verbeteren, aan de andere kant mag de basislijn niet te groot worden, aangezien dit het ruisniveau verhoogt waardoor de hoogteprecisie vermindert. Voor het bepalen van hoogten uit SAR-beelden moeten de posities van de antennes bekend zijn. Dit betekent dat de satellietbaan nauwkeurig moet worden gemeten: foutieve baancoördi- naten planten zich immers voort in de terreinhoogten. Deze voortplanting is afhankelijk van de oriëntatie van de basislijn in de ruimte en de basislijn lengte BVoor lange basislijnen wordt de basislijnlengte de meest be langrijke parameter. Voor ERS-2 geldt voor de hoogtefout G^ ten opzichte van een bekend referentiepunt de af schutting B met Gg de basislengtefout. Dat bete kent dat om de bijdrage van de baan- fout aan de totale hoogtefout onder 10 m te houden, de baan relatief tot 1,4-10~5 bekend moet zijn. Voor een basislijnlengte van 500 m komt dit neer op maximaal 7 cm, een nauwkeu righeid die in de praktijk nauwelijks bereikbaar is. Aan de andere kant ver oorzaken baanfouten langgolvige fouten in het interfe rogram. Door gebruik te maken van over het interferogram verdeelde paspunten bestaat de mogelijkheid om deze fou ten te bepalen en vervolgens te corrigeren. Zoals bekend zijn er twee interferometrische configuraties: de instantane en de herhalingsconfiguratie. De laatste gebruikt slechts één antenne die na verloop van tijd vanuit een ongeveer gelijke positie de tweede opname maakt. Iedere verandering van de reflectie-eigenschappen van het aardoppervlak tussen de twee opnamen leidt tot een versto ring van het interferogram. Dit proces wordt temporele de correlatie genoemd. De temporele decorrelatie leidt tot een verandering in de verstrooiingscomponent O verstrooiing van de gemeten fase met als gevolg dat bij de berekening van het faseverschil tussen twee SAR-beelden naast de geo metrische component nog een veranderlijke verstrooiings component bestaat. Redenen daarvoor zijn bijvoorbeeld de veranderingen in de vegetatie (de groei van gras, planten, bomen enz.), door mensen veroorzaakte veranderingen 549 GEODESIA 1997-12 Basislijn-decorrelatie Baanfouten G/, 7 104 Temporele decorrelatie

Digitale Tijdschriftenarchief Stichting De Hollandse Cirkel en Geo Informatie Nederland

(NGT) Geodesia | 1997 | | pagina 19