امکانسنجی استفاده از تصاویر رادار سار برای تشخیص و اندازه‌گیری ناهمواری‌های سطح دریا در منطقه دریایی نوشهر

امکان استفاده از تصاویر رادار سار برای تشخیص ناهمواری‌های سطح دریا که عمدتاً در اثر بادها و تلاطم آب ایجاد می‌شوند، مورد تحقیق قرار گرفته است. تصاویر مختلفی از داده‌های سنجنده راداری سنتینل1 سار در باند سی و زاویه برخورد 39.16 درجه تهیه و با انجام پردازش‌های مختلف در دو قطبیدگی، تصاویر ضریب و شدت بازپخش برای منطقه دریایی نوشهر تولید شده و تغییرات مکانی این پارامترها در محیط دریا مورد تحلیل قرار گرفته است. نتایج نشان دهنده آن است که مقدار بازپخش از سطح در مناطق مختلف متفاوت و متغیر است. همچنین، مقادیر ضریب بازپخش بزرگتری در قطبش وی‌وی (vv) ( با مقدار حداکثر تا حدود 0.1 در تاریخ 07.12/96) نسبت به قطبش وی‌اچ (vh) مشاهده می‌شود. مقایسه نمودارها نیز نشان میدهد که قطبش وی‌وی (vv) تفکیک تفاوت‌های مقدار ضریب و شدت بازپخش از سطح در مناطق نزدیک و دور از ساحل را بهتر از قطبش وی‌اچ (vh) انجام و نشان می‌دهد. هنگامی که مقدار میانگین ضریب بازپخش راداری در قطبش ویوی 0.00735 است، زبری سطح دریا در منطقه نوشهر کم و ارتفاع امواج در حد 0.9 متر است. اما هنگامی که مقدار میانگین ضریب بازپخش راداری در قطبش ویوی 0.034004 است، زبری سطح دریا در منطقه نوشهر زیاد و ارتفاع امواج در حد 2.7 متر است. لذا، مشخص شد که ارتباط و همبستگی مناسبی بین مقادیر بازپخش از سطح و میزان ناهمواریهای سطحی وجود دارد. ضمنا، نتایج موید افزایش ضرائب بازپخش و در نتیجه زیری سطح آب در مناطق نزدیک ساحل نسبت به مناطق دور از ساحل است.

Analysis of backscattering signal images in the Nowshahr marine area for maritime situation awareness

The possibility of using SAR radar images to detect and measure the sea surface roughnesses, which are mainly caused by winds and water turbulence, has been investigated. Various images of Sentinel1 SAR radar data in C band and the incidence angle of 39.16 degree were obtained and processed in both VV and VH polarizations to produce images of backscatter coefficient and intensity for Nowshahr maritime region. According to the results, when the average value of backscatter coefficient at VV polarization is 0.00735, the sea surface roughness in Nowshahr region is low and the wave height is 0.9 m. But when this coefficient is 0.034004, the roughness of the sea level is high and the wave height is 2.7 m. Also, the results confirm that the amounts of backscattering from the sea surface near the shore are higher than the offshore areas in the maritime area of Nowshahr.