Обнаружение зон затопления по радарным снимкам КА Sentinel-1

В качестве примера возьмем два GRD-снимка Sentinel-1, относящиеся к наводнению в Мьянме летом 2015 г.

• S1A_IW_GRDH_1SSV_20150131T114745_20150131T114810_004415_005656_A5C3
• S1A_IW_GRDH_1SSV_20150811T114746_20150811T114811_007215_009DE4_A2F9

Первый снимок получен до наводнений, второй — в разгар бедствия.

1. Открыть zip-архивы со снимками.
2. Выделение фрагмента. Открыть снимок, сделанный до затопления в окне Navigation и выбрать интересующий фрагмент на диапазоне Amplitude. Установить синхронизацию между снимками (кнопка Synchronises views across multiply image windows). Тот же фрагмент выделится и на втором снимке (после затопления). Сделать Raster > Subset... на обоих снимках.
3. Некогерентное накопление (Multilooking): Radar > Multilooking с коэффициентами 3 x 3.
4. Радиометрическая калибровка: Radar > Radiometric > Calibrate.
5. Преобразование диапазонов в децибелы: В окне Product Explorer, ПКМ на нужном диапазоне и Linear to/from dB. Затем выполнить для преобразованного диапазона ПКМ, Convert Band, чтобы превратить виртуальный диапазон а реальный. Повторить процедуру для другого снимка. Далее будем работать только с дБ-диапазонами, например, Sigma0_VV_db.
6. Terrain Correction: Radar > Geometric > Terrain Correction > Range-Doppler Terrain Correction. Во вкладке Processing Parameters выбрать дБ-диапазоны в поле Source Bands. В первом снимке, кроме того, поставить галочку DEM в Output bands for:.
7. Совместить изображения: Radar > Coregistration > Stack Tools > Create Stack. Во вкладке 2-CreateStack в качестве Initial Offset Method выбрать Product Geolocation.
8. Создать RGB-композит: *Window > Open RGB Image Window. В качестве red-канала выбрать фрагмент снимка, сделанного до затопления (январь), а в качестве green- и blue-каналов — снимки после затопления (август). Для сохранения каналов в виде виртуальных диапазонов можно поставить галочку Store RGB channels as virtual bands in current product.

На итоговом RGB-снимке зоны затопления будут выделены красным. До затопления они были сухими и отражали хорошо, после затопления стали отражать хуже. Поэтому значения red-канал в этих зонах преобладают над остальными каналами.

Теперь можно создать маску, соответствующую зонам затопления, т.е. файл, имеющий размеры текущего изображения, в котором зоны затопления имеют значения 1, а остальные пиксели равны 0.

1. Выбрать virtual_red, ПКМ, Band Math...
2. Дать новому диапазону осмысленное имя, убрать галку Virtual
3. Нажав Edit Expression записать условие маски: (virtual_red > -11) & (virtual_green < -15) & (virtual_blue < -15) У вас могут быть другие пределы. Значения каналов в зонах затопления смотрим в окне Pixel Info.