بررسي تأثير تغييرات رطوبت خاك بر فاز تداخل سنجي راداري

تداخل سنجي راداري تفاضلي (DInSAR) به عنوان يك ابزار بالقوه سنجش از دور براي شناسايي جابجايي هاي سطح زمين با دقت زير سانتي متر شناخته شده است. تغييرات رطوبت سطحي خاك (𝛥𝑀𝑣) در زمان ميان دو تصوير به عنوان يك پارامتر تأثيرگذار بر فاز تداخل سنجي (𝜑)، باعث ايجاد خطا در برآورد جابجايي مي شود. در اين پژوهش، ميزان و نحوه تأثيرگذاري 𝛥𝑀𝑣 بر φ در زمين هايي با پوشش گياهي گندم، كلزا، علف هرز، نخود و زمين باير با استفاده از يك مدل رگرسيوني بطور تجربي بررسي شده است. براي اين بررسي از داده هاي هوايي سنجنده UAVSAR (باند L) همراه با داده هاي اندازه گيري شده زميني در كمپين زميني كانادا براي رطوبت خاك در سال 2010 (CanEx-SM10) استفاده شده است. با توجه به نمودارهاي پراگندگي بين φ و 𝛥𝑀𝑣 و مشاهده رابطه مستقيم و تقريبا خطي بين اين دو پارامتر، تعدادي فرضيه براي استفاده از يك مدلسازي رگرسيوني در نظر گرفته شد. با مقايسه فاز تخمين زده شده با استفاده از مدل رگرسيوني كاليبره شده و فاز محاسبه شده از تكنيك تداخل سنجي، بهترين نتايج مدل در زمين باير با خطاي جذر ميانگين مربعات (RMSE)، 0.3 راديان تا 0.6 راديان و ضريب تعيين (R2)، 69% تا 72% در قطبيدگي هاي VV و HH بدست آمده است. بطور كلي، نتايج مدل رگرسيوني نشان مي دهد بدون تأثير بقيه عوامل تأثيرگذار بر 𝜑، اين پارامتر مي تواند به عنوان تابعي رگرسيوني از تغييرات سطح رطوبت خاك در زمين هاي باير باشد. همچنين، اين مدلسازي نتايج قابل قبولي براي زمين هاي داراي پوشش گياهي ارائه مي دهد (RMSE، 0.6 راديان تا 0.99 راديان و R^2، 40% تا 55% با توجه به نوع پوشش گياهي و قطبيدگي هاي مختلف). در مقايسه ي قطبيدگي ها، نوسانات 𝜑 در قطبيدگي هاي هم قطبش (HH و VV) همبستگي بيشتري با 𝛥𝑀𝑣 نشان مي دهند. بطور كلي، 𝜑 تابعي مستقيم و تقريبا خطي از 𝛥𝑀𝑣 مي باشد و تغييرات زياد رطوبت سطحي خاك باعث ورود خطاي قابل توجهي در برآورد جابجايي مي شود.