[Michael Eineder]

Hallo Herr Pütz, der Einfluss der Ergezeiten ist in der Interferometrie sehr klein, da man ja räumlich-zeitliche Doppeldifferenzen bildet und Erdgezeiten sich horizontal nur sehr langsam ändern. Je größer die Szene wird, desto größer wird allerdings der Einfluss. WIr am DLR korrigieren das vorsichtshalber; Standardsoftware macht das m.W. nicht.

Kürzlich wurde allerdings der Einfluss des Ocean-Loadings auf Land gezegt, der kann in seltenen Fällen durchaus eine Rolle spielen:

https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2020GL088184

Am DLR entwickelten wir für ESA das ETAD-Produkt, das viele Korrektureffekte (Erdgezeiten, Atmosphäre, Ionosphäre, Systemfehler etc) für S1 enthält. In Zukunft vielleicht auch Ocean Loading. Für InSAR ist ETAD allerdings noch in einem experimentellen Status.
Viele Grüße vom SAR Coordination Workshop in Frascati!

[Michael Eineder]

… eine sehr gute Frage! Wenn sich eine Platte z.B. großflächig horizontal von West nach Ost
bewegt, so erzeugt das im Interferogramm wegen des unterschiedlichen
Einfallswinkels innerhalb einer Szene (ein paar Grad Variation) eine
unterschiedliche Projektion in Messrichtung (Range) und damit eine
scheinbare Kippung über Range. Dieser Einfluss der Plattentektonik wird meist ignoriert bzw. zusammen mit anderen unbekannten Effekten wie Bahnmessfehler und atmospärischen Fehlern durch Kontrollpunkte oder “Flachmachen” “ausgeglichen”. Dabei wird allerdings Information zerstört. Da man aber die Plattentektonik zumindest großer Platten gut kennt, kann man diesen Effekt vorhersagen und von der Phase subtrahieren. Nur so erhält man Interferogramme, die auch über größere Entfernungen genau messen. So kann man kleinräumigere unbekannte Faults genauer isolieren.. Nun sind aber die Plattengrenzen weltweit wild verteilt und die Geschwindigkeitsparameter (Verschiebung, Rotation, Hebung, Kippung) der Platten komplex. ,Daher ist die o.g. Korrektur in keiner mir bekannten Software enthalten.

[Michael Eineder]

Danke Carsten! Ein weiterer entscheidender Unterschied ist die Messrichtung und das Messprinzip.

1. Bei
   der differentiellen Interferometrie wird die Phase jedes Bildpunktes
   ausgenutzt. Diese ist proportional und sehr empfindlich (Bruchteile einer
   Wellenlänge, mm) zur Entfernung. Es wird allerdings auch NUR in der
   Entfernungsrichtung (Range) gemessen. Zusammengefasst werden keine absoluten
   Entfernungen, sondern zeitliche Entfernungsänderungen in Range kohärent
   erfasst, also sehr genau.

2. Die
   Across-Track-Interferometrie bestimmt die Entfernungsdifferenz eines Punktes
   am Boden zu den beiden Antennen. Diese Entfernungsdifferenz wird wie oben kohärent, also mit-Sub-Wellenlängengenauigkeit
   (mm) bestimmt. Mit dieser Entfernungsdifferenz und der bekannten Position
   der Satelliten kann der Punkt am Boden trianguliert werden. (Ein Radar
   kennt ja nur den Abstand.) Die Phasendifferenz zwischen beiden Antennen entspricht
   hier also nicht dem Abstand zwischen Satellit und Boden, sondern dem
   Blickwinkel wie auf Folie 11 („Phase Sensitivity to Geometry“) zu sehen
   ist.

Die Messrichtung von a) und b) steht sozusagen senkrecht aufeinander, es sind völlig verschiedene Messverfahren.

[Michael Eineder]

Hallo,

ein Phasendurchlauf entsteht durch einen 2-Weg-Entfernungsunterschied zwischen Bodenpunkt und beiden Antennen von einer Wellenlänge. Wegen der Entfernung (R) zum Boden und die Schrägsicht wird dieser erst durch einen viel größeren Höhenunterschied verursacht. Die Formel auf Folie 11 in der InSAR-Einführung beschreibt diesen Zusammenhang von Höhe (z) und Phase (phi). Je größer die Basislinie, desto empfindlicher reagiert die Phase auf Höhenänderungen.

Viele Grüße
Michael Eineder

[Michael Eineder]

Ja, ESA hat das ETAD bereits im Probebetrieb für interessierte Nutzer.

https://sentinels.copernicus.eu/web/sentinel/missions/sentinel-1/data-products/etad-dataset

Das Produkt ist allerdings zunächst zur hochgenauen Bildkorrektur (Größenordnung cm) gedacht. Für Interferometrie (Größenordnung mm), insbesondere in den Bergen, sind einige Verfeinerungen erforderlich, die derzeit untersucht werden. Eine Einbindung in SNAP etc. sollte langfristig kommen. Bisher gibt es immerhin eine von ESA bereitgestellte Python-Library.