• Title/Summary/Keyword: 차분간섭기법

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Generation and Assessment of DEM from InSAR and Differential InSAR (영상 레이더 간섭기법 및 차분간섭기법을 이용한 수치고도모델 생성과 정확도 평가)

  • Kim Jeong woo;Kim Chang Oh
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.23 no.2
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    • pp.147-156
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    • 2005
  • SAR interferometry (InSAR) is a technique to generate 3-Dimentional spatial information using complex data pairs observed by antennas at different locations. In case of the Two-pass differential SAR inteferometry (DInSAR), the topographic phase signature can be separated from the contribution of surface deformation in the interferometric phase. In this study, InSAR and DInSAR were implemented with ERS- l/2 tandem pair to produce DEM. The accuracy of the Resulting DEMs was analyzed.

Subsidence Observation of time-series surface deformation at New Orleans using Differential SAR Interferometry (레이더 차분간섭기법을 이용한 뉴올리언스 지역의 시간에 따른 지표변위 관측)

  • Jo, Min-Jeong;Lee, Chang-Wook;Park, Jeong-Won;Won, Joong-Sun
    • Proceedings of the KSRS Conference
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    • 2008.03a
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    • pp.148-152
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    • 2008
  • 뉴올리언스는 미시시피 강 하구에 위치하였으며 지난 2005년 허리케인 카트리나에 의해 큰 침수 피해를 입은 지역이다. 이 도시는 신생대 지층에 자리하고 있어 미고결층의 다짐작용 및 단층작용으로 최대 29mm 정도의 연간 침하율을 보여 왔다. 뉴올리언스의 계속된 침하작용은 평균해수면보다 낮은 지역에 위치한 도시의 침수위험성을 가중시키고 있어 현재 이에 관한 많은 연구가 진행되고 있다. SAR영상을 이용한 차분간섭기법(DInSAR, Differential Interferometry of SAR)은 지반침하, 지진, 화산활동 등과 같이 수십 km$^2$에 걸쳐 발생하는 지표변위를 수cm-수mm의 정밀도로 관측 가능한 기술이다. 이 연구에서는 차분간섭기법을 이용하여 2005년 2월부터 2007년 2월까지 촬영된 21개의 RADARSAT-1 Fine beam mode(F5) 영상으로부터 25개의 차분간섭영상(DInSAR Interferogram)을 생성하였다. 또한 차분간섭도의 spatial decorrelation을 극복하고 시간에 따른 LOS 방향의 변위를 관측하기 위해 분석 알고리즘으로는 보완된 SBAS(small baseline subset)기법을 이용하였으며, 이 기법을 이용하여 대기의 영향 및 노이즈를 제거한 결과를 얻을 수 있었다. 우리는 LOS방향의 2차원 변위분포 맵을 작성하였으며, 그 결과 전체적인 침하율은 크지 않지만, 도시의 서쪽지점에서 나타나는 상대적으로 큰 -1.49cm/yr의 변위 값과 동쪽 지점에서 0.33cm/yr의 변위 값을 관측하였다. 이 같은 결과는 앞으로의 연구에서 실측 데이터 및 동일기간의 다른 SAR영상자료의 연구를 통해 보완해 나갈 것이다.

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Remote Sensing of Soil Moisture Change Using a Differential Interferometry Technique (차분 간섭 기법을 이용한 지표면 수분함유량 변화 탐지)

  • Park, Sin-Myeong;Oh, Yisok
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.24 no.4
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    • pp.459-465
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    • 2013
  • This paper presents a differential interferometry technique for soil moisture change detection by measuring surface-height variation. COSMO-SkyMed SAR images were used to verify the DInSAR(differential interferometric SAR) technique. The soil penetration depth changes according to soil moisture, that causes phase change of the received signal. The height of soil surface and its displacement can be detected by a radar interferometry technique using phase difference of two received signals. To retrieve displacement variation, one of three SAR images is used as a reference image. Reference image and other two images are processed by the differential interferometry technique in the same area. The soil moisture was measured for the test sites to verify the DInSAR technique. The penetration depth is calculated by using the in-situ measured soil moisture data and it is compared with the displacement values acquired by the DInSAR technique.

Analysis of Ground Subsidence using ALOS PALSAR (2006~2010) in Taebaek, Kangwon (ALOS PALSAR(2006년~2010년) 위성영상을 이용한 강원도 태백시 지반침하 관측 및 분석)

  • Cho, Min-Ji;Kim, Sang-Wan
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.45 no.5
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    • pp.503-512
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    • 2012
  • We performed DInSAR (Differential Interferometric SAR) and SBAS (Small BAseline Subset) analysis using spaceborne SAR (Synthetic Aperture Radar) in order to detect a surface subsidence in Taebaek area, Kangwon, which are suitable to the monitoring of broad and inaccessible areas. During the period from October 2006 to June 2010, we acquired twenty-three ALOS PALSAR data sets (path/frame=425/730) for this study. The ninety-six differential interferograms with a perpendicular baseline less than 1100 m were constructed by ROI_PAC, then the mean velocity map of surface displacement was derived from SBAS analysis. As a result, it was confirmed that the ground displacement occurred about 4 cm/yr at Seokgong-Jangseong and Kyungdong mines and 2 cm/yr at Saehan-Eoryong-Jungdong and Hwangji mines in Taebaek area, Kangwon. It seems that the subsidence in study area is closely related to mining activities because the most of subsiding areas are well matched with mining areas. The subsidence at Kyungdong mine shows continuous and fast velocity in about $2{\times}2$ km area. Therefore the further analysis and the effort to prevent disaster are required in this area.

Observation of Surface Displacement on Glaciers, Sea Ice, and Ice Shelves Around Canisteo Peninsula, West Antarctica Using 4-Pass DInSAR (4-Pass DInSAR를 이용한 서남극 Canisteo 반도 주변 빙하, 해빙, 빙붕의 표면 변위 관측)

  • Han, Hyang-Sun;Lee, Hoon-Yol
    • Proceedings of the KSRS Conference
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    • 2009.03a
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    • pp.190-195
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    • 2009
  • 서남극 빙상의 감소 속도는 급격히 가속화되고 있으며, 전 지구적 해수면 상승과 기후변화 예측을 위해 이 지역에 대한 지속적인 관찰이 요구되고 있다. 본 연구에서는 서남극 Canisteo 반도와 주변 지역이 촬영된 2쌍의 ERS-1/2 tandem pair에 4-pass 위상차분간섭기법을 적용하여 위상차분간섭도를 생성하였고, 빙하와 해빙, 그리고 빙붕의 표면 변화를 관찰하였다. 위상차분간섭도에서 센서 방향으로의 변위를 추출한 결과 해안 빙하와 그에 인접한 정착빙은 같은 방향의 움직임을 나타냈다. 특히 빙하와 맞닿은 부분의 정착빙은 그 움직임이 다른 부분에 비해 컸는데, 이는 빙하의 하강 및 유실이 해빙에 영향을 끼치는 것으로 판단된다. 정착빙의 가장자리에 위치한 해빙은 해류의 영향에 기인하는 움직임을 보였으며, 이 해빙의 유형이 부빙 또는 유빙임을 알 수 있었다. 반도 양옆에 위치한 빙붕은 모두 센서 방향으로의 움직임을 보였으나 그 크기에서 차이를 나타냈다. 빙붕의 표면에서는 원형의 국부적 함몰이 다수 관찰되었는데, 이는 남극저층수의 적은 유입으로 인해 형성된 melt pond로 추정된다.

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A Study on High-Precision DEM Generation Using ERS-Envisat SAR Cross-Interferometry (ERS-Envisat SAR Cross-Interferomety를 이용한 고정밀 DEM 생성에 관한 연구)

  • Lee, Won-Jin;Jung, Hyung-Sup;Lu, Zhong
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.28 no.4
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    • pp.431-439
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    • 2010
  • Cross-interferometic synthetic aperture radar (CInSAR) technique from ERS-2 and Envisat images is capable of generating submeter-accuracy digital elevation model (DEM). However, it is very difficult to produce high-quality CInSAR-derived DEM due to the difference in the azimuth and range pixel size between ERS-2 and Envisat images as well as the small height ambiguity of CInSAR interferogram. In this study, we have proposed an efficient method to overcome the problems, produced a high-quality DEM over northern Alaska, and compared the CInSAR-derived DEM with the national elevation dataset (NED) DEM from U.S. Geological Survey. In the proposed method, azimuth common band filtering is applied in the radar raw data processing to mitigate the mis-registation due to the difference in the azimuth and range pixel size, and differential SAR interferogram (DInSAR) is used for reducing the unwrapping error occurred by the high fringe rate of CInSAR interferogram. Using the CInSAR DEM, we have identified and corrected man-made artifacts in the NED DEM. The wave number analysis further confirms that the CInSAR DEM has valid Signal in the high frequency of more than 0.08 radians/m (about 40m) while the NED DEM does not. Our results indicate that the CInSAR DEM is superior to the NED DEM in terms of both height precision and ground resolution.

Prediction of Aeroelastic Displacement Under Close BVI Using Unstructured Dynamic Meshes (비정렬 동적격자를 이용한 블레이드-와류 간섭에 따른 공탄성 변위예측)

  • Jo, Kyu-Won;Oh, Woo-Sup;Kwon, Oh-Joon;Lee, In
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.30 no.8
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    • pp.37-45
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    • 2002
  • A two-dimensional unsteady, inviscid flow solver has been developed for the simulation of airfoil-vortex interactions on unstructured dynamically adapted meshes. The Euler solver is based on a second-order accurate implicit time integration using a point Gauss-Seidel relaxation scheme and a dual time-step subiteration. A vertex-centered, finite-volume discretization is used in conjunction with the Roe's flux-difference splitting. An unsteady solution-adaptive dynamic mesh scheme is used by adding and deleting mesh points to take account of both spatial and temporal variations of the flow field. The effect of vortex interaction on the aeroelastic displacement of an airfoil attached to the idealized two degree-of-freedom spring system is investigated.

NUMERICAL STUDY OF MODEL AND WALL INTERFERENCE IN A SUPERSONIC WIND TUNNEL (초음속 풍동내에서의 모델과 벽면 간섭에 관한 수치적 연구)

  • Hong S. K.;Ahn H. K.
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 1995.10a
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    • pp.213-218
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    • 1995
  • 마하수 4일때 초음속 풍동의 벽면과 모델지지부의 간섭에 관해 연구하였다. 특히 모델지지부 주위에서의 충격파 형성과 sting, strut 그리고 second throat에서의 반사 충격파의 상호 작용에 연구의 촛점을 두었다. 수치 기법은 내재적 플럭스 차분 분할기법 (implicit flux-difference splitting technique)을 사용하였다. 2차원과 3차원 유동해석 결과로부터 모델지지부 후류의 유동에 미치는 diffuser 출구 경계조건의 영향을 알아보았다.

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A Numerical Study of Diffusion Flames in Supersonic Flow (초음속 유동장 내의 확산 화염에 관한 수치 연구)

  • 김지호;윤영빈;정인석
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 1997.11a
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    • pp.17-17
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    • 1997
  • 극초음속 여객기와 군사용 항공기에 대한 수요가 증가함에 따라서 새로운 개념의 다양한 추진기관이 연구가 진행되고 개발되어 왔다. 초음속 항공기의 속도 영역은 마하 10-20 정도가 되는데 이 속도 한계를 극복하기 위하여 초음속 연소 램제트 엔진(SCRamjet; Supersonic Combustion Ramjet)이 제안되었다. 스크램 제트를 개발하기 위해서는 연료와 산화제의 혼합 효율 문제, 화염의 안정화 문제, 벽면의 냉각에 관한 문제 등 몇 가지 기본적인 문제들을 해결해야 한다. Univ of Michigan에서 실험한 연소기를 모델로 본 연구에서는 연료와 공기의 혼합에 관한 수치 연구를 수행하였다. 다원 혼합기체에 관한 축대칭 Navier-Stokes 방정식을 지배 방정식을 이용하였고 비평형 화학반응식을 고려하였다. 공간 차분에는 유한 체적법을 이용하였다. 대류 플럭스 항은 Roe의 Upwind FDS 기법을 사용하여 차분하였고 점성항에는 중심 차분법을 이용하였다. 시간 적분법으로는 근사 자코비안과 LU분할 기법을 이용한 완전 내재적 방법이 쓰였다. 난류 모델로는 Mentor에 의해 제안된 2 방정식 k-$\varepsilon$/k-$\omega$ 혼합모델을 사용하였다. 유동장이 실험에서의 찍은 사진과 유사한 모습의 충격파 간섭을 수치 모사하였고 수소가 확산되는 모습과 함께 노즐 lip 주위의 재순환 영역에 대해서 살펴볼 수 있었다.

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