- -33Evaluation of the trend of deformation around Kanto region estimated using the time series of PALSAR-2 dataTakuma NONAKA, Tomohito ASAKA, Keishi IWASHITA and Fumitaka OGUSHIThis paper estimated the land displacement within the Chiba Prefecture from 2015 to 2019 using time-series satellite SAR data. We adopted the SBAS technique, and fifteen PALSAR-2 data points were used. The estimated displacement had a similar spatial trend to that derived from PALSAR. In contrast to previous studies using PALSAR data, the number of observed points in the present study was low. This can be explained by the observation that a substantial number of points of PALSAR-2 depicted a non-linear trend for each time series displacement value. This, in turn, was attributed to the insufficient number of images. This study quantitatively evaluated the accuracy of the annual displacement rate determined using PALSAR-2 data by comparing this data with in-situ levelling survey data. The estimation accuracy was found to be 6.8 mm/year, and PALSAR-2 underestimated the displacement values. After correction of the bias via linear regression, the RMSE of the displacement velocity derived using the SBAS method was reduced to 2.0 mm/year, approximately half that of PALSAR. The maximum velocity of displacement derived from the map subsequent to the bias correction was found to be approximately 20 mm/year in the Kujyukuri area for the period 2015–2019; however, this value is higher than that obtained for the 2006–2010 period. This can be explained by an increase in the horizontal displacement after the Great East Japan Earthquake that occurred in 2011. Through this study, we confirmed the applicability of the SBAS-derived displacement rates to PALSAR-2, as well as their reliability despite an insufficient number of PALSAR-2 images. In addition, this study quantitatively revealed the displacement errors using an extensive network of levelling data. Additional acquisition results in better product quality because it allows for better estimation and a reduction of the atmospheric component.Keywords: synthetic aperture radar, small baseline subset, PALSAR-2, displacement衛星搭載PALSAR-2データを用いた関東地方の地表面変位の傾向の評価 本研究では、時系列衛星SARデータを用いて、2015年から2019年までの千葉県内の地表面変位を推定した。SARデータの時系列解析手法の1つであるSBAS手法を、15枚のPALSAR-2データに適用した。推定した地表面変位は、PALSARより得られた結果と同様の空間的傾向を示した。一方で、PALSARデータを用いた研究とは異なり、本研究では取得できた点数が少なかった。これは、PALSAR-2の取得点が、時間的に非線形な傾向を示していたことに起因していると考えられ、画像枚数の不足が要因として考えられる。本研究では、現地で取得した水準データと比較して、PALSAR-2データによる年間変位量の推定精度を定量的に評価した。その結果、推定精度は6.8mm/年であり、PALSAR-2は変位量を過小評価していることが分かった。線形回帰により、バイアスを補正した結果、SBASによる変位速度のRMSEは2.0mm/年となり、PALSARの約半分の値となった。また得られた変位速度の最大値は、2015年から2019年の九十九里地区で約20mm/年であったが、2006年から2010年の値よりも高くなった。この要因として、2011年に発生した東北太平洋沖地震により水平変位が増加したことが挙げられる。本研究では、PALSAR-2の画像枚数が不足していたが、PALSAR-2データのSBASへの適用性と信頼性を確認するとともに、広範な水準データのネットワークを用いて、変位の誤差を定量的に明らかにした。今後、PALSAR-2の画像をさらに取得することで、大気成分を低減することができるため、より高精度の推定が可能になると考えられる。キーワード:合成開口レーダ,SBAS,PALSAR-2,地表面変位Journal(掲載誌)Evaluation of the trend of deformation around Kanto region estimated using the time series of PALSAR-2 data, Sensors, Vol. 20, No. 2, January 2020.Published Paper
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