www.terrasigna.com RAPORT STIINTIFIC SI TEHNIC (RST) ETAPA Nr. 2 / Act. 2.4 si Act. 3.6.1 PROIECT: Siguranta barajelor in timpul cutremurelor distructive: evaluare, imbunatatire, monitorizare, avertizare si planuri de actiune in situatii de urgenta (DARING) Realizat de: TERRASIGNA Doc. Ref: TERRASIGNA-DARING-2015 Issue: No. 1.0 TERRASIGNA 4 Verii St. 020723 Bucharest, Romania Realizat pentru: INCDFP RA in cadrul proiectului DARING Copyright TERRASIGNA 2015
TABLE OF CONTENT TABLE OF CONTENT... 2 1. Sistem spatial de supraveghere si monitorizare a stabilitatii pantelor din zona barajelor: model experimental; metode de analiza a datelor satelitare; alegerea si contractarea datelor... 3 2. Procesarea datelor satelitare interferograme Sentinel-1 din perioada octombrie 2014 iulie 2015 pe zona de interes (Act. 3.6.1)... 7 November 28 th, 2015 2
1. Sistem spatial de supraveghere si monitorizare a stabilitatii pantelor din zona barajelor: model experimental; metode de analiza a datelor satelitare; alegerea si contractarea datelor In cadrul etapei 1, in livrabilul D2, a fost prezentat modelul conceptual al sistemului spatial de monitorizare. Zona de test pentru care va fi experimentat modelul conceptual este prezentata in Fig. 1. Figura 1 Zona de test; marcata cu rosu este secventa din 2014 (contine cutremure incepand cu 22 noiembrie 2014 si se termina pe 30 ian 2015) Pentru zona de test si intervalul de timp de interes sunt disponibile date satelitare Sentinel-1. Sentinel-1 este o constelatie alcatuita din doi sateliti care are ca principal obiectiv monitorizarea uscatului si al oceanelor, lansata in 2014. Scopul este de a asigura date SAR in banda C, in November 28 th, 2015 3
continuare a ERS-2. Pentru a realiza scopul misiunii acesti sateliti transporta la bordul lor un senzor C-SAR, care ofera imagini la rezolutie inalta si medie indiferent de conditiile meteolorogice. Incepand cu noiembrie 2014 sunt disponibile date Sentinel-1, accesul la aceste produse este liber si se face prin intermediul Sentinel-1 Scientific Data HUB (https://scihub.esa.int/) (Fig. 2). Datele Sentinel-1 in modul Interferometric Wide Swath au o rezolutie de 5 m x 20 m si un swath de 250 km (Fig. 3). Timpul de revizitare a unei zone este de 12 zile. Figura 2 Interfata Scientific Data Hub November 28 th, 2015 4
Figura 3 Imagine Sentinel-1 pe zona de interes Pentru interferometrie SAR se folosesc imaginile de tip SLC, achizitionate de pe aceeasi orbita si de pe acelasi track. Dintr-un total de 176 imagini Sentinel-1 care acopera zona Vrancea mai mult sau mai putin (Fig. 2), a fost ales un set de 18 imagini pentru prelucrari interferometrice care acopera zona de la nord de Focsani (Tabel 1, Fig. 4) in perioada octombrie 2014 iulie 2015. Tabel 1 Date Sentinel-1 2014-2015 disponibile pe zona de interes 1 20141014 2 20141026 3 20141107 4 20141201 5 20141213 6 20141225 7 20150106 8 20150118 9 20150130 10 20150223 11 20150307 12 20150319 13 20150412 14 20150424 15 20150331 16 20150518 November 28 th, 2015 5
17 20150611 18 20150729 Figura 4 Quick-lookul imaginii Sentinel-1 din data de 12.04.2015, de tip SLC, de pe orbita ascendenta Astfel modelul experimental pentru sistemul spatial de monitorizare consta in: - alegerea zonei de test (Fig. 1); - analiza datelor de intrare disponibile (date Sentinel-1 de tip SLC); - achizitia datelor SAR (tabel 1); - procesarea datelor SAR; - integrarea datelor auxiliare disponibile (de ex. Harta cu principalele sisteme de falii din Romania, Fig. 5); - interpretarea/validarea rezultatelor preliminare; - elaborarea produselor finale de monitorizare (harti de deformare, rapoarte tehnice). November 28 th, 2015 6
Figura 5 Harta cu principalele sisteme de falii din Romania (harta elaborata in cadrul Proiectului CEEX NR.647/2005 de: Facultatea de Geologie si Geofizica, Universitatea Bucuresti, Prof. dr. C. Dinu si colaboratori; Institutul National de C-D pentru Fizica Pamantului, dr. V. Raileanu si colaboratori; Septembrie 2008) 2. Procesarea datelor satelitare interferograme Sentinel-1 din perioada octombrie 2014 iulie 2015 pe zona de interes (Act. 3.6.1) Datele satelitare Sentinel-1 au fost prelucrate folosind tehnica InSAR (SAR Interferometry). In total au fost calculate un numar de 35 de interferograme Sentinel-1 pe zona de interes (Fig.6), cu o separare temporala intre 12 si 60 de zile. Din cauza vegetatiei prezente inafara zonelor urbane coerenta este foarte redusa pentru combinatii de imagini care sunt achizitionate la distanta mai mare de 2 luni. In Fig. 7-13 sunt prezentate cateva dintre interferogramele calculate. In etapa urmatoare se va continua procesarea datelor Sentinel-1. November 28 th, 2015 7
1 20141014 20141026 9.51490 12.0000-216.00000-2 20141014 20141107 60.58140 24.0000-216.00000-3 20141014 20141201-24.40140 48.0000-216.00000-4 20141014 20141213-68.36330 60.0000-216.00000-5 20141026 20141107 51.06650 12.0000-204.00000-6 20141026 20141201-33.91630 36.0000-204.00000-7 20141026 20141213-77.87820 48.0000-204.00000-8 20141026 20141225 5.99250 60.0000-204.00000-9 20141107 20141201-84.98280 24.0000-192.00000-10 20141107 20141213-128.94470 36.0000-192.00000-11 20141107 20141225-45.07400 48.0000-192.00000-12 20141201 20141213-43.96190 12.0000-168.00001-13 20141201 20141225 39.90880 24.0000-168.00001-14 20141201 20150118 86.49610 48.0000-168.00001-15 20141213 20141225 83.87070 12.0000-156.00001-16 20141213 20150118 130.45800 36.0000-156.00001-17 20141225 20150118 46.58730 24.0000-144.00002-18 20150118 20150307-61.36860 48.0000-120.00003 19 20150118 20150319-2.62360 60.0000-120.00003 20 20150307 20150319 58.74500 12.0000-72.00003 21 20150307 20150331 61.00910 24.0000-72.00003 22 20150307 20150412 40.00580 36.0000-72.00003 23 20150307 20150424 30.23070 48.0000-72.00003 24 20150319 20150331 2.26410 12.0000-60.00003 25 20150319 20150412-18.73920 24.0000-60.00003 26 20150319 20150424-28.51430 36.0000-60.00003 27 20150331 20150412-21.00330 12.0000-48.00003 28 20150331 20150424-30.77840 24.0000-48.00003 29 20150331 20150518-20.45280 48.0000-48.00003 30 20150412 20150424-9.77510 12.0000-36.00002 31 20150412 20150518 0.55050 36.0000-36.00002 32 20150424 20150518 10.32560 24.0000-24.00002 33 20150424 20150611-60.36520 48.0000-24.00002 34 20150518 20150611-70.69080 24.0000 0.00000 35 20150611 20150729 41.62030 48.0000 24.00002 Figura 6 Tabel combinatii interferograme Sentinel-1 procesate November 28 th, 2015 8
Figura 7 Interferograma 26.10.2014 11.07.2014 November 28 th, 2015 9
Figura 8 Interferograma 26.10.2014 14.10.2014 November 28 th, 2015 10
Figura 9 Interferograma 26.10.2014 01.12.2015 November 28 th, 2015 11
Figura 10 Interferograma 26.10.2014 04.24.2015 November 28 th, 2015 12
Figura 11 Interferograma 24.04.2015 18.05.2015 November 28 th, 2015 13
Figura 12 Interferograma 26.10.2014 31.01.2015 November 28 th, 2015 14
Figura 13 Interferograma 26.10.2014 18.05.2015 November 28 th, 2015 15