a- Truyền một xung Radar chỉ trường sóng tại khoảng thời gian từ 1-17, b Kết quả tia phản hồ
2.6.4. Phƣơng pháp đo giao tho a InSAR
Phương pháp đo ảnh giao thoa được biết đến như là một phương pháp để thành lập mơ hình số bề mặt (DSM) hoặc đo biến dạng địa hình với độ chính xác cao. Nó được sử dụng để chiết tách các thơng tin về độ cao tương đối hoặc tuyệt đối dựa trên tính chất tương quan (coherence) của ảnh SAR bằng cách kết hợp các ảnh phức (complex images) được thu nhận bởi hai ăng ten tại hai vị trí khác nhau (single-pass interferometry) hoặc của cùng một ăng ten tại hai thời điểm khác nhau (repeat-pass interferometry).
Việc kết hợp hai ảnh phức có cùng điều kiện hình học sẽ tạo nên một loại ảnh mới gọi là ảnh giao thoa (interferogram). Ảnh này có các vân giao thoa chứa đầy đủ thơng tin về cơ sở hình học tương đối. Pha đo được của vân giao thoa hay độ lệch pha của các tín hiệu thu bởi ăng ten tỷ lệ với độ chênh lệch về khoảng cách giữa điểm địa vật tới các vị trí của ăng ten. Độ cao của điểm địa vật có thể được tính dựa trên các tham số về quỹ đạo và độ lệnh pha. Tuy nhiên, do giá trị của độ lệch pha chỉ đo được phần thập phân của chu kỳ 2π (-π < ϕ < π), nên giá trị tuyệt đối của độ lệch pha cần phải được thêm vào phần giá trị nguyên để tính tốn. Đây là một vấn đề khó khăn trong phương pháp đo ảnh giao thoa và có thể được giải quyết
bằng các thuật toán giải mở pha “Phase Unwrapped” như: Residue - Cut, Minimum Least Squares, Minimum Cost Flow (MCF) và Multi-baselines. Khi đó, giá trị pha trở nên hữu ích tương tự như trong cơng nghệ GPS, VLBI.
Để thỏa mãn các điều kiện giao thoa, cặp ảnh radar phải được lựa chọn sao cho các yếu tố hình học của ảnh thứ hai phải được lặp lại một cách gần như chính xác đối với ảnh thứ nhất của mơ hình giao thoa. Thuật ngữ “Đường đáy tới hạn” dùng để miêu tả sự chênh lệch tối đa về khoảng cách của các quỹ đạo vệ tinh theo hướng vng góc với cả hai hướng phương vị và hướng đo khoảng cách. Sự chênh lệch này gọi là đường đáy vng góc.
Nếu thành phần vng góc của đường đáy vượt q giá trị của đường đáy tới hạn thì các vân giao thoa sẽ khơng sắc nét, rõ ràng hay nói cách khác là sự tương quan về pha của cặp ảnh radar là khơng đủ. Mặt khác, độ nhạy với địa hình sẽ tăng theo thành phần vng góc của đường đáy. Do đó, để thành lập mơ hình số bề mặt (DSM), đường đáy cần phải được lựa chọn tối ưu. Thông thường, đối với những khu vực độ dốc trung bình, độ dài đường đáy tối ưu cho thành lập mơ hình số bề mặt nên trong khoảng từ 1/2 ÷ 1/3 độ dài đường đáy tới hạn. Trong khi, đối với khu vực miền núi có độ dốc lớn, độ dài đường đáy nhỏ hơn sẽ là sự lựa chọn thích hợp.