Nuevos indicadores de calidad de datos SAR interferométricas

La creciente disponibilidad de imágenes RADAR para monitorear la superficie de la Tierra y sus cambios a lo largo del tiempo ha impulsado el desarrollo de varios algoritmos y metodologías de SAR (Synthetic Aperture Radar) interferométrico (InSAR). Las conocidas técnicas Multi-temporales InSAR (MT-InSAR) tienen como objetivo extraer la evolución temporal de los desplazamientos de puntos medidos. Esto se realiza sobre blancos con un comportamiento coherente en una pila de adquisiciones SAR sobre la misma área. Debido a la naturaleza compleja de las mediciones SAR, abordar todos los parámetros posibles del modelo de manera integral sigue siendo un desafío y es una fuente de error. Como una técnica geodésica bien establecida, la precisión de los productos MT-InSAR es importante y, por lo tanto, se deben mitigar las posibles fuentes de error. Cualquier incertidumbre en la precisión de los productos MT-InSAR compromete su fiabilidad en aplicaciones sensibles. En línea con esto, en esta tesis se han desarrollado herramientas para detectar, identificar y clasificar las mediciones interferométricas que se ven particularmente afectadas por los errores de desarrollo de fase, con el objetivo de identificar y mitigar posibles errores en los datos, mejorando entonces la calidad de las mediciones de MT-InSAR. Estas herramientas utilizan residuos de fase estimados derivados de una red redundante de interferogramas enrollados para formular índices de calidad basados en umbrales como indicadores de la fiabilidad de los puntos de medición, de las imágenes en una serie temporal, en imágenes y en interferogramas. Las técnicas se aplicaron píxel por píxel en el espacio y en el tiempo para asociar índices de fiabilidad que resaltaran la influencia de los errores de desarrollado de fase globales y locales. Los experimentos corroboran la estrategia propuesta. Otro aspecto importante de la tesis es el uso de la herramienta de índice de fiabilidad como técnica de selección de píxeles. La metodología proporciona información cuantitativa sobre el porcentaje de píxeles fiables inmediatamente después del desarrollo de fase. En general, los resultados demostraron que las técnicas propuestas mejoraron significativamente la calidad de los datos InSAR, por ejemplo, al excluir puntos erróneos automáticamente a partir de millones de puntos de medición. Además, se han justificado las implicaciones para varias aplicaciones que se basan en conjuntos de datos MT-InSAR, como los que se utilizan para monitorizar áreas e infraestructuras mineras y aquellas deformaciones del suelo inducidas por fenómenos naturales o antropogénicos. Se prevén posibles vías de investigación futura para mejorar aún más las cualidades de los productos interferométricos.