SAR Interferometrie voor het meten van hoogte en
hoogteveranderingen
Lustrumboek "The 5th Element"
Zoals gezegd, wordt in feite met de interferometrische techniek een afstandsverschil
gemeten voor hetzelfde pixel in twee beelden. Dit verschil kan ontstaan op twee
manieren, die tot de twee toepassingen van InSAR leiden, namelijk het bepalen
van hoogtemodellen en van hoogteveranderingen. Een afsta ndsverschil kan
ontstaan als de antennepositie in de twee beelden, en dus de opnamegeometrie,
verschillend is (figuur 4). Het principe is ongeveer hetzelfde als het principe dat
wordt toegepast voor stereofoto's: hier geeft het kijken naar twee foto's van
hetzelfde object opgenomen onder twee verschillende hoeken het "gevoel" van
de derde dimensie. In een soortgelijke manier de combinatie van twee SAR
fasebeelden van hetzelfde gebied wordt gebruikt om digitale hoogtemodellen te
vervaardigen. De nauwkeurigheid van zulke driedimensionale hoogtemodellen
is gewoonlijk in de orde van enkele meters.
Figuur 4: SAR Interfere*metrisch principe voor het bepalen van hoogtemodellen
Een verschil in afstand kan echter ook in de werkelijkheid plaatsvinden, door het
bewegen van de grond, bijvoorbeeld als gevolg van landverzakking of een
aardbeving. De gronddeformatie kan dus ook worden gemeten met InSAR, maar
deze keer moet men twee beelden gebruiken die precies vanuit dezelfde positie
werden opgenomen op twee verschillende tijdstippen. Dat is het typische geval
van een radar die op een satelliet is gemonteerd. De satelliet herhaalt zijn baan
na een bepaald aantal dagen, zodat een bepaald gebied op regelmatige basis
kan worden opgenomen. In dit geval is het faseverschil van een pixel niet meer
aan zijn hoogte gerelateerd. Als net punt in de twee beelden op dezelfde hoogte
ligt, dan is de afstand tot de satelliet, en dus de fasewaarde, precies hetzelfde en
het faseverschil is nul. Het faseverschil is alleen in het geval dat de hoogte van
het punt in het tijdsinterval tussen de twee opname veranderd is niet nul (figuur
5). In dit geval geeft een interferogram dus de terreindeformaties weer. De
nauwkeurigheid van de gemeten hoogteveranderingen is direct gerelateerd aan
de gebruikte halve golflengten, die in de orde van 1 tot enkele tientallen centimeters
is. Hierdoor staat voorde radar van bijvoorbeeld de ERS satellieten een faseverschil
178