تحليل تأثير الخصائص الطبوغرافية وخطوط الأساس على دقة نماذج الارتفاعات الرقمية المستخرجة بتقنية InSAR

الملخص

تُعد نماذج الارتفاعات الرقمية (DEM) ركيزة أساسية في العديد من التطبيقات الجيومكانية والهندسية والبيئية، لما توفره من تمثيل دقيق للبنية الطبوغرافية للسطح. تهدف هذه الدراسة إلى تحليل تأثير مجموعة من العوامل المؤثرة في دقة النماذج المستخرجة بتقنية التداخل بالرادار ذي الفتحة الاصطناعية (InSAR)، وتشمل اتجاه مدار القمر الصناعي (صاعد/هابط)، وطول خط الأساس الزمني، وطول خط الأساس العمودي، إضافة إلى طبيعة التضاريس وكثافة الغطاء النباتي. وقد تم الاعتماد على بيانات القمر الصناعيSentinel-1  نمط(IW-SLC)  ضمن تركيبات متعددة من ثنائيات الصور بهدف تقييم جودة وموثوقية نماذج الارتفاعات الرقمية الناتجة.

شملت الدراسة منطقتين متباينتين طبوغرافياً: منطقة سهلية منخفضة الانحدار وضعيفة الغطاء النباتي، ومنطقة ذات تضاريس وعرة وكثيفة الغطاء النباتي. أظهرت النتائج أن قصر خط الأساس الزمني يسهم بشكل ملحوظ في تعزيز معامل التماسك (Coherence) وتحسين دقة النموذج في كلا النمطين التضاريسيين، كما تبين أن المدار الهابط يوفر أداءً أفضل وأكثر ملاءمة من المدار الصاعد في الحصول على نماذج ارتفاع رقمية أكثر دقة في منطقتي الدراسة. وسُجلت أدنى قيمة لجذر الخطأ المتوسط التربيعي (RMSE) في المنطقة السهلية، في حين ارتفعت قيم الخطأ في المنطقة الوعرة نتيجة تأثيرات عدم الترابط الزمني وتعقيد البنية الطبوغرافية.

تخلص الدراسة إلى أن تحسين اختيار خطوط الأساس يمثل عاملاً حاسماً في رفع كفاءة استخراج نماذج الارتفاعات الرقمية باستخدام بيانات Sentinel-1، مع ارتباط مباشر بطبيعة السطح المدروس وخصائصه المورفولوجية.