www.terrasigna.com

RAPORT STIINTIFIC SI TEHNIC (RST) ETAPA Nr. 2 / Act. 2.4 si Act. 3.6.1

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

PROIECT: Siguranta barajelor in timpul cutremurelor

distructive: evaluare, imbunatatire, monitorizare, avertizare si

planuri de actiune in situatii de urgenta (DARING)

November 28th, 2015 2

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 28th, 2015 3

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 28th, 2015 4

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 28th, 2015 5

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 28th, 2015 6

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 28th, 2015 7

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 28th, 2015 8

Figura 6 Tabel combinatii interferograme Sentinel-1 procesate

Perp. baselines (col 4) and temporal separation (col 5)

1 20141014 20141026 9.51490 12.0000 -216.00000 -204.00000 -41.2824 -31.7675

2 20141014 20141107 60.58140 24.0000 -216.00000 -192.00000 -41.2824 19.2990

3 20141014 20141201 -24.40140 48.0000 -216.00000 -168.00001 -41.2824 -65.6838

4 20141014 20141213 -68.36330 60.0000 -216.00000 -156.00001 -41.2824 -109.6457

5 20141026 20141107 51.06650 12.0000 -204.00000 -192.00000 -31.7675 19.2990

6 20141026 20141201 -33.91630 36.0000 -204.00000 -168.00001 -31.7675 -65.6838

7 20141026 20141213 -77.87820 48.0000 -204.00000 -156.00001 -31.7675 -109.6457

8 20141026 20141225 5.99250 60.0000 -204.00000 -144.00002 -31.7675 -25.7750

9 20141107 20141201 -84.98280 24.0000 -192.00000 -168.00001 19.2990 -65.6838

10 20141107 20141213 -128.94470 36.0000 -192.00000 -156.00001 19.2990 -109.6457

11 20141107 20141225 -45.07400 48.0000 -192.00000 -144.00002 19.2990 -25.7750

12 20141201 20141213 -43.96190 12.0000 -168.00001 -156.00001 -65.6838 -109.6457

13 20141201 20141225 39.90880 24.0000 -168.00001 -144.00002 -65.6838 -25.7750

14 20141201 20150118 86.49610 48.0000 -168.00001 -120.00003 -65.6838 20.8123

15 20141213 20141225 83.87070 12.0000 -156.00001 -144.00002 -109.6457 -25.7750

16 20141213 20150118 130.45800 36.0000 -156.00001 -120.00003 -109.6457 20.8123

17 20141225 20150118 46.58730 24.0000 -144.00002 -120.00003 -25.7750 20.8123

18 20150118 20150307 -61.36860 48.0000 -120.00003 -72.00003 20.8123 -40.5563

19 20150118 20150319 -2.62360 60.0000 -120.00003 -60.00003 20.8123 18.1887

20 20150307 20150319 58.74500 12.0000 -72.00003 -60.00003 -40.5563 18.1887

21 20150307 20150331 61.00910 24.0000 -72.00003 -48.00003 -40.5563 20.4528

22 20150307 20150412 40.00580 36.0000 -72.00003 -36.00002 -40.5563 -0.5505

23 20150307 20150424 30.23070 48.0000 -72.00003 -24.00002 -40.5563 -10.3256

24 20150319 20150331 2.26410 12.0000 -60.00003 -48.00003 18.1887 20.4528

25 20150319 20150412 -18.73920 24.0000 -60.00003 -36.00002 18.1887 -0.5505

26 20150319 20150424 -28.51430 36.0000 -60.00003 -24.00002 18.1887 -10.3256

27 20150331 20150412 -21.00330 12.0000 -48.00003 -36.00002 20.4528 -0.5505

28 20150331 20150424 -30.77840 24.0000 -48.00003 -24.00002 20.4528 -10.3256

29 20150331 20150518 -20.45280 48.0000 -48.00003 0.00000 20.4528 0.0000

30 20150412 20150424 -9.77510 12.0000 -36.00002 -24.00002 -0.5505 -10.3256

31 20150412 20150518 0.55050 36.0000 -36.00002 0.00000 -0.5505 0.0000

32 20150424 20150518 10.32560 24.0000 -24.00002 0.00000 -10.3256 0.0000

33 20150424 20150611 -60.36520 48.0000 -24.00002 24.00002 -10.3256 -70.6908

34 20150518 20150611 -70.69080 24.0000 0.00000 24.00002 0.0000 -70.6908

35 20150611 20150729 41.62030 48.0000 24.00002 72.00004 -70.6908 -29.0705

November 28th, 2015 9

Figura 7 Interferograma 26.10.2014 – 11.07.2014

November 28th, 2015 10

Figura 8 Interferograma 26.10.2014 – 14.10.2014

November 28th, 2015 11

Figura 9 Interferograma 26.10.2014 – 01.12.2015

November 28th, 2015 12

Figura 10 Interferograma 26.10.2014 – 04.24.2015

November 28th, 2015 13

Figura 11 Interferograma 24.04.2015 – 18.05.2015

November 28th, 2015 14

Figura 12 Interferograma 26.10.2014 – 31.01.2015

November 28th, 2015 15

Figura 13 Interferograma 26.10.2014 – 18.05.2015