Estimation of 3D displacement and its accuracy in airports and dikes by analyzing satellite SAR images and GPS data
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19K04640
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 22050:Civil engineering plan and transportation engineering-related
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 合成開口レーダ / 地盤変動 / 三次元変動 / 時系列SAR / 空港 / 高速道路 / GNSS / GPS / 三次元変動推定 / 地滑り / 上昇軌道 / 下降軌道 / InSAR / 3次元変動 / インフラストラクチャ |
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| Outline of Research at the Start |
日本国内に存在する種々の土木インフラは老朽化が進み、維持管理に要する費用が加速度的に増加すると予想されており、早期の異常検出手法が求められている。本研究では、土木インフラの中でも空港、堤防に着目し、それらの定期測量の負担を大幅に軽減することを目的とする。上昇軌道（南→北）画像、下降軌道（北→南）上で取得された衛星合成開口レーダ (synthetic aperture radar: SAR) 画像に加えて、電子基準点等の外部データを利用し、構造物由来の散乱体を抽出することで、相対座標系及び絶対座標系での土木インフラの垂直・水平変動を推定する方法、及び変動の不偏標準偏差を測量学に基づいて推定する方法を確立する。
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| Outline of Final Research Achievements |
In near future, it is expected that various civil infrastructure in Japan will be degraded with accelerating speed, and accordingly the cost for the inspection and maintenance will be increased. Therefore, in this research, we aimed to save the cost and efforts for the inspection and developed a method for estimating three-dimensional ground deformation rate of area of interest by using satellite-borne synthetic aperture radar (SAR) images and external data, e.g. electronic reference point data. We applied the method to airports, dikes and mountains along expressways, and found that the method can successfully estimate ground deformation.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究では、上昇、下降軌道の衛星SAR画像と電子基準点におけるGPSデータの統合による三次元変動速度の推定手法を確立した。空港と堤防に提案手法を適用した結果、空港においては概ね良好な結果が得られたものの、堤防においては舗装や植生の有無、また衛星から見た時の堤防の向きに推定精度が左右されることが判明した。また、高速道路周辺で発生した土砂災害に関連し、被害状況の迅速な把握及び事前兆候の把握の可能性を検討した。現地では確認が困難な広域に亘る高速道路周辺の山地の変動を長期間に亘りモニタリングするには、提案手法は適切であると明らかになった。
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Report
(4 results)
Research Products
(17 results)
