Comparison of Atmospheric Corrections Models to Satellite Interferometry Data on Kamchatka Region

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

In this paper, a comparative analysis of the results of applying atmospheric corrections to real displacement fields calculated by differential interferometry for the volcanic region of Kamchatka during the active phase of eruptions accompanied by significant changes in the atmospheric composition is carried out. Atmospheric corrections were calculated in two ways: 1) according to phase delay data from the online service GACOS (Generic Atmospheric Corrections Online Service), 2) by delays calculated using an empirical weather model based on data from local meteorological and GNSS stations in Kamchatka. An analysis of the effectiveness of each correction model was carried out and an assessment of their impact on the displacement fields was made. The positive result satisfying the conditions of noise reduction and tropospheric effect decrease was obtained for 74% of interferograms with GACOS correction, and for 48% of interferograms corrected using the empirical weather model. In some cases, the empirical model corrections were more accurate than the GACOS corrections. The analysis of the influence of atmospheric corrections on the displacement field has shown that in some cases the GACOS model introduces changes in the displacement field, forming regions of positive or negative anomalies that have no connection with the original displacement field. The atmospheric correction model, calculated from data of regional local meteorological stations that are not included in the international synoptic list, is useful for supplementing and developing methods for eliminating the atmospheric component of the interferometric phase. The performed study showed that in the Kamchatka region, GACOS models in many cases effectively eliminate atmospheric noise and improve the precision of the estimation of displacement fields. On the other hand, in some cases the corrections may introduce additional noise, so we do not recommend using default corrections without comparing the original and corrected displacement fields, with special attention to analysing the displacements that appeared after the introduction of corrections.

Авторлар туралы

M. Volkova

Schmidt Institute of Physics of the Earth of the Russian Academy of Sciences

Email: msvolkova6177@gmail.com
Moscow, Russia

V. Mikhailov

Schmidt Institute of Physics of the Earth of the Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

R. Osmanov

Schmidt Institute of Physics of the Earth of the Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

Әдебиет тізімі

  1. Волкова М.С., Михайлов В.О., Горбач Н.В. О природе деформаций западного склона вулкана Шивелуч после извержения 11 апреля 2023 г., выявленных методами РСА интерферометрии // Доклады, Науки о Земле. 2024а. Т. 518. № 10. С. 114–124.
  2. Волкова М.С., Михайлов В.О., Османов Р.С.Анализ эффективности применения глобальной погодной модели HRES (GACOS) для коррекции атмосферных помех в интерферометрических оценках полей смещений на примере вулканов Камчатки // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2024б. Т. 21. № 2. С. 9–22. doi: 10.21046/2070-7401-2024-21-2-9-22.
  3. Волкова М.С., Михайлов В.О., Османов Р.С.Оценка точности моделей атмосферных фазовых задержек для полей смещений на территории Камчатки, рассчитанных методом дифференциальной интерферометрии // Исследование Земли из космоса. 2025. № 3. С. 3–11.
  4. Демьянов В.В., Савельева Е.А. Геостатистика: теория и практика. М.: Наука, 2010. 327 с.
  5. Ковалевский Е.В. Геологическое моделирование на основе геостатистики. EAGE. 2011. 117 с.
  6. Михайлов В.О., Волкова М.С., Тимошкина Е.П., Шапиро Н.М., Смирнов В.Б. О связи активизации вулкана Корякский в 2008–2009 гг. с глубинными магматическими процессами // Физика Земли. 2021. № 6. С. 3‒9. doi: 10.31857/S0002333721060041.
  7. Chiles J., Delfiner P. Geostatistics: Modeling Spatial Uncertainty. Wiley, New York. 1999. 695 p.
  8. Yu C., Li Z., Penna N.T. Interferometric synthetic aperture radar atmospheric correction using a GPS-based iterative tropospheric decomposition model // Remote Sensing of Environment. 2017. V. 204. P. 109–121. doi: 10.1016/j.rse.2017.10.038.
  9. Yu C., Li Z., Penna N.T., Crippa P. Generic atmospheric correction model for interferometric synthetic aperture radar observations // J. Geophysical Research: Solid Earth. 2018. V. 123. P. 9202–9222. https://doi.org/10.1029/2017JB015305.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML

© Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».