| 年度 |
110年度 |
| 綱要計畫 |
智能測繪科研發展計畫年度 |
| 細部計畫 |
研發三維地形製圖自動化萃取技術年度 |
| 主管單位 |
內政部地政司 |
| 執行單位 |
國立中央大學 |
| 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形變歷史。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形變分析圖資。去年已建立全臺灣C波段形變成果之參數數據，今年以雲林地區Sentinel-1影像PSInSAR處理成果為示範形變成果之案例為示範，建立並列出各項影像處理關鍵參數使用的值，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形變分析圖資。
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，方能確保形變數據符合實際情況，若該成果呈現的地表形變不合理，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，以提升形變分析效率。 |
| 實際防災落實應用情形 |
完成五年期間之全臺灣PSInSAR相對形變速率觀測成果(C波段)、雲林麥寮工業區(X波段)與高雄中寮山(L波段)形變監測試辦。其中C波段蒐集自2016年至2020年(五年)全臺灣共121張之Sentinel-1影像，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121期觀測值之獨立資料，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，需注意地震事件屬於瞬間發生的事件型地表變形，兩地震事件皆於地震發生當下產生約15公分的地表形變，但由於觀測期間為五年，因而最後以呈現為約每年30mm之變形速度，於形變解釋時需要特別小心。X波段成果(雲林之麥寮六輕工業區)可知麥寮工業區儲氣槽區域以南相較於北側有相當明顯的地層下陷狀況，年平均沈陷量約為20mm。L波段成果(高雄市中寮隧道年)可知西北方向區域有相對抬升的情況，而東南方向區域則是相對下沉，圖中的紅色圈選處為中寮隧道的出口，衛星LOS上年平均相對位移可達25~30mm，長時間的地表持續變位，將使隧道產生裂縫、形變等，可能導致危害發生。 |
| 相關佐證資料 |
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| 圖片1 |
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| 圖片1說明 |
為本研究之試辦成果，分別為全臺灣五年多時期形變監測試辦成果(C波段)、雲林之麥寮六輕工業區形變監測(X波段)與ALOS-2高雄市中寮隧道年平均速度(L波段) 。 |