Application of KOMPSAT-5 SAR Interferometry by using SNAP Software

SeNtinel's Application Platform (SNAP) is an open source software developed by the European Space Agency and consists of several toolboxes that process data from Sentinel satellite series, including SAR (Synthetic Aperture Radar) and optical satellites. Among them, S1TBX (Sentinel-1 ToolBoX)is mainly used to process Sentinel-1A/BSAR images and interferometric techniques. It provides flowchart processing method such as Graph Builder, and has convenient functions including automatic downloading of DEM (Digital Elevation Model) and image mosaicking. Therefore, if computer memory is sufficient, InSAR (Interferometric SAR) and DInSAR (Differential InSAR) perform smoothly and are widely used recently in the world through rapid upgrades. S1TBX also includes existing SAR data processing functions, and since version 5, the processing capability of KOMPSAT-5 has been added. This paper shows an example of processing the interference technique of KOMPSAT-5 SAR image using S1TBX of SNAP. In the open mine of Tavan Tolgoi in Mongolia, the difference between DEM obtained in KOMPSAT-5 in 2015 and SRTM 1sec DEM obtained in 2000 was analyzed. It was found that the maximum depth of 130 meters was excavated and the height of the accumulated ore is over 70 meters during 15 years. Tidal and topographic InSAR signals were observed in the glacier area near Jangbogo Antarctic Research Station, but SNAP was not able to treat it due to orbit error and DEM error. In addition, several DInSAR images were made in the Iraqi desert region, but many lines appearing in systematic errors were found on coherence images. Stacking for StaMPS application was not possible due to orbit error or program bug. It is expected that SNAP can resolve the problem owing to a surge in users and a very fast upgrade of the software.

SNAP 소프트웨어를 이용한 KOMPSAT-5 SAR 간섭기법 구현

SNAP(SeNtinel's Application Platform)은 유럽우주국이 개발한 공개 소프트웨어로서, SAR(Synthetic Aperture Radar)와 광학위성을 포함한 Sentinel 위성 시리즈에서 얻은 자료를 처리하는 여러개의 Toolbox로 이루어져 있다. 이 중 S1TBX(Sentinel-1 ToolBoX)는 주로 Sentinel-1A/B 영상과 간섭기법을 처리하기 위한 프로그램으로, Graph Builder와 같은 흐름도 방식의 자료처리 기법을 제공하고 DEM(Digital Elevation Model) 자동다운로드 및 모자이크 등을 포함한 편리한 기능을 탑재하고 있다. 프로그램 업데이트가 매우 활발하여, 컴퓨터 메모리가 충분하다면 InSAR(Interferometric SAR)와 DInSAR(Differential InSAR)의 수행이 원활해 최근 전세계적으로 널리 이용되고 있다. S1TBX에는 또한 기존의 타 SAR 위성 자료 처리기능을 포함하고 있으며, 최근 버전 5 이후에는 KOMPSAT-5의 처리 기능도 추가되었다. 이 연구에서는 SNAP의 S1TBX를 이용하여 KOMPSAT-5 SAR 영상의 간섭기법을 처리한 예를 보여주고 있다. 몽골 Tavan Tolgoi 노천탄광에서는 2015년도에 KOMPSAT-5로 얻어진 DEM과 2000년에 얻어진 SRTM 1sec DEM의 차이를 분석한 결과, 15년 동안 최대 130미터 깊이를 채굴하였고 쌓아놓은 광석의 높이가 70미터를 넘는 것을 확인하였다. 남극 장보고기지 인근 빙하지역에서는 타 프로그램에서는 조석과 지형 InSAR 신호가 관찰 되었으나, 궤도오차 및 DEM 오차로 SNAP으로는 처리가 불가했다. 또한 이라크 사막지역에서 여러 장의 DInSAR 영상이 만들어졌으나 시스템 오차로 보이는 줄무늬가 coherence 영상에 다수 발견되었다. StaMPS 적용을 위한 Stack은 궤도 오차 혹은 프로그램 버그로 인하여 불가했다. 최근 SNAP의 사용자가 급증하고 있고 업그레이드가 매우 빠르기 때문에 조만간 해결될 것으로 기대한다.