| 年度 |
109年度 |
| 綱要計畫 |
智能測繪科研發展計畫年度 |
| 細部計畫 |
109年度三維國土形變及空間智能分析技術發展工作案年度 |
| 主管單位 |
內政部地政司 |
| 執行單位 |
國立中央大學 太空及遙測研究中心、國立交通大學 防災與水環境研究中心 |
| 對應課題 |
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| 產出成果類別 |
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| 產出成果型態 |
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| 自評等級 |
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| 成果內容說明 |
利用軌道衛星持續拍攝的特性，用長時間獲取之雷達遙測影像進行DInSAR分析，獲取不同時期的地表變形量，重建觀測區域的地表變形歷史。分析步驟分為套用精密軌道資料、影像配準、產生干涉圖、除去地形效應、全相位回復等。
本研究以影像分析與處理為主，規劃逐步建立影像處理之參數數據庫與經驗，以供後續人工智慧參數學習之基礎，同時亦逐步建立臺灣各地的初步變形分析圖資。目前完成以全臺灣C波段變形成果之案例為示範，列出各項影像處理關鍵參數使用的初始值(如下表)，規劃引入更多試辦案例，逐步建立影像處理之參數數據庫與經驗，作為未來智慧參數學習之基礎，同時亦逐步建立臺灣各地的初步變形分析圖資。
影像處理參數之建立需要依據影像處理經驗來決定起始的參數設定，對於無經驗的使用者而言，一般會使用影像處理方法作者或程式設計者所設定的預設值作為初始參數設定，此類預設值大多能正常完成影像處理流程並獲得成果，僅有少部分影像可能會處理失敗。然而即使成功完成影像處理，成果仍須經過進一步驗證，方能確保變形數據符合實際情況，若該成果呈現的地表變形不合理，通常需要更動影像處理參數並重新進行處理。依據本研究提供之參數值，將能避免影像處理上之處理錯誤，以提升變形分析效率。 |
| 實際防災落實應用情形 |
本研究之地表變形試辦，蒐集自2016年至2018年全臺灣共61張之Sentinel-1影像，完成三年期間之全臺灣PSInSAR相對變形速度觀測成果(C波段)，圖中數值為衛星視角方向(Line of sight, LOS)之平均變形速度，負值以藍色表示，代表地表相對下沉；正值以紅色表示，代表地表相對抬升，需注意LOS方向變形速度成果同時受到水平與垂直變形速度影響，因此LOS成果無法分離出水平與垂直變形量，每個PS像素皆為具有61期觀測值之獨立資料，配合軟體處理即能分析出三年期間變形之時間序列。成果可見自2016年至2018年三年期間全臺灣地表變形狀況，其中以雲林地區之地層下陷、2016年高雄美濃地震與2018年花蓮地震產生的地變形狀況最為顯著，雲林地區之地層下陷速率測得每年下陷約5公分，而地震事件屬於瞬間發生的事件型地表變形，平均變形速率並不能直接代表該處的變形狀況，必須直接觀察事件發生前後的變形量，而根據本試辦之成果，兩地震事件皆產生約15公分的地表變形。 |
| 相關佐證資料 |
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| 圖片1 |
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| 圖片1說明 |
以下為本研究之試辦成果，分別為全臺灣多時期變形監測試辦成果(C波段)、彰化雲林地層下陷變形監測(X波段)與ALOS-2花蓮地震觀測(L波段) 。 |