Le service de calcul à la demande GDM-SAR-In (Ground Deformation Monitoring using SAR Interferometry – Suivi des déformations du sol par interférometrie radar), est un service DataTerra développé et opéré par son pôle Terre solide FormaTerre, en collaboration avec ISTerre (OSUG), l’IPGP, et le CNES ainsi que le SNO ISDeform. Le service est déployé sur le centre de calcul du CNES et s’appuie actuellement sur la plateforme PEPS du CNES qui héberge un miroir de l’archive Sentinel-1. Le service a été mis en place avec le soutien du CNES et du CNRS/INSU.
Il a été développé dans une logique d’interopérabilité avec le Thematic Core Service « Satellite Data » de l’infrastructure de recherche européenne EPOS (voir onglet interopérabilité de cette page). GDM-SAR-In permet en effet de fournir des produits qui peuvent être exposés sur le portail de données d’EPOS.
GDM-SAR-In permet de traiter, avec la chaîne de traitement NSBAS (Doin et al., 2011, Grandin, 2015), des images radar acquises par les satellites Sentinel-1 (en mode IW) du programme Copernicus. Il offre à l’utilisateur les ressources pour calculer des interférogrammes ou des séries temporelles InSAR ainsi que d’autres produits associés (voir les exemples de produits et applications). Une description détaillée des produits est disponible sur un document dédié. Ce service est complémentaire du service FLATSIM de FormaTerre, en fournissant un outil d’exploration des données InSAR très aisé d’utilisation avec l’obtention rapide de résultats mais sur des volumes de données limitées (voir onglet utilisation de cette page).
Dans sa première phase d’ouverture, GDM-SAR-In est accessible aux utilisateurs nationaux, en particulier dans le cadre de l’IR Data Terra, par le portail de FormaTerre. Il est accessible à toutes les personnes disposant d’un compte FormaTerre sous réserve de l’acceptation de leur profil: pour accéder au service il est nécessaire de s’authentifier en suivant les instructions.
Les conditions d’utilisation sont détaillées dans la charte d’utilisation du service disponible sur la page d’accès au service.
Par défaut, les produits issus des calculs de GDM-SAR-In sont disponibles au téléchargement pour une durée limitée (durée précisée sur l’interface de calcul). Des produits issus du service GDM-SAR-In qualifiés et validés sont mis à disposition dans le métacatalogue du pôle, sous licence CC-BY-NC excluant toute exploitation commerciale.
Ce service a été développé dans l’objectif de faciliter la tâche des utilisateurs pour lancer des traitements InSAR avec des choix d’options simples sans avoir à se soucier de l’installation et la maintenance d’une chaine de traitement complexe (incluant notamment le téléchargement des images Sentinel-1, des données d’orbites précises, d’un modèle numérique de terrain et de données d’un modèle atmosphérique et le traitement exigeant du mode TOPSAR des acquisitions Sentinel-1) sur un cluster de calcul.
Il offre également aux utilisateurs plus experts un moyen simple et rapide d’explorer une zone nouvelle ou un phénomène spécifique comme par exemple une crise volcanique ou sismique, tout en gardant une certaine flexibilité dans le choix des paramètres de traitements et la possibilité de reprendre si besoin certaines parties du traitement grâce à la disponibilité de produits intermédiaires et d’information sur le traitement.
A NOTER: La mesure des déformations du sol par interférométrie radar est le résultat d’un traitement complexe avec des choix de paramètres qui peuvent notamment dépendre de la nature du sol de la zone étudiée, des variations d’états atmosphériques ainsi que du phénomène étudié. Ceci rend la mise en place d’un traitement complètement automatique difficile. Pour le service GDM-SAR-In des choix ont dû être fait qui sont le résultat de compromis entre la facilité d’utilisation, la robustesse, le temps et les ressources de calcul alloués, et la richesse des produits fournis, ce qui implique des limitations qui sont discutées dans un document dédié.
Le service GDM-SAR-In utilise des standards de l’OGC et suit les recommandations faites dans le cadre de l’IR Data Terra que ce soit sur le développement du webservice (standard WPS), le format des produits en sortie (GeoTIFF), le standard utilisé pour les métadonnées (GeoJSON) et le type de métadonnées renseignées. Ceci en compatibilité avec l’IR EPOS: le format des produits et des métadonnées permet de porter les résultats sur la plateforme d’EPOS pour qu’ils puissent être exposés dans le portail de données de l’IR européenne (exemple ci-dessous d’interférogrammes déroulés issus du services GDM-SAR-In exposés sur le portail de données d’EPOS).
Les applications sont multidisciplinaires: suivi d’aléas telluriques (éruptions volcaniques, séismes, glissements de terrain…), hydrologie, …
Des exemples de traitement sont fournis ci-dessous, illustrant différents cas d’étude avec leurs intérêts et limitations. Ces exemples sont également regroupés dans une page dédiée aux exemples d’applications et de produits.
Co-sismique – Turquie/Syrie – 2023
Interferogrammes cosismiques sur la séquence sismique du 6 Février 2023 en Turquie, Mw 7.8 et 7.5. Interférogrammes couvrant les deux séismes décrochants de forte magnitude du 6 Février 2023. Le […]
Déformation volcanique – La Réunion – 2023
Produits interférométriques couvrant l’éruption de Juillet 2023 du volcan Piton de la Fournaise [orbite descendante, résolution enroulée : 2 looks, résolution déroulée : 2 looks, sans correction atmosphérique, 4 bursts […]
Co-sismique – Equateur – 2022
Série co-sismique et post-sismique courte sur le séisme Mw 5.7 de San Gabriel – Ibarra du 25/07/2022.
Déformation lente du flanc du Mérapi – Janvier-Février 2022
Série d’interférogrammes exploratoire sur le Mérapi. Petite série d’interférogrammes sur le Mérapi permettant d’explorer la cohérence interférométrique sur le sommet du volcan, les effets de variation du relief de l’édifice […]
Variation de cohérence – feux de forêt – Arcachon – 2022
Variation de la cohérence interférométrique causée par les feux de forêt des Landes près du bassin d’Arcachon, été 2022. Interférogrammes couvrant l’été 2022, marqué par d’immenses feux de forêt dans […]
Glissement de terrain – Pérou – 2022
Série sur les glissements de terrain de la vallée de Colca au Pérou entre Avril et Août 2022. Interférogrammes couvrant les glissements de terrain de la vallée de la Colca. […]
Subsidence urbaine – Mexico – 2021
Série temporelle sur la subsidence en milieu urbain à Mexico en 2021. Courte série temporelle permettant de mesurer le taux de subsidence au niveau de la ville de Mexico. La […]
Interférogramme co-sismique – Iran – 2017
Série cosismique sur le séisme Mw 7.3 en Iran du 12/11/2017. Interférogramme couvrant le séisme de Sarpol en Iran. Le plan de faille qui a joué est d’orientation NNW-SSE, parallèle […]
Coordination et management
Claude Boniface (CNES) , Erwan Pathier (UGA), Marie-Pierre Doin (CNRS/UGA), Emilie Deschamps-Ostanciaux (CNRS/IPGP)
Equipe scientifique
Responsable: Erwan Pathier (UGA)
Equipe: Marie-Pierre Doin (CNRS/UGA), Léa Pousse (IRD/UGA)
Equipe Technique
Responsables : Franck Thollard (CNRS/UGA), Sebastien Gauguin (CNES)
Equipe Technique InSAR : Philippe Durand (CNES), Oliver Henriot (CNRS/UGA), Bertrand Lovery (UGA)
Equipe DevOps: Elisabeth Pointal (CNRS/IPGP), Damien Carcy (Capgemini, CNES), Eric Maesen (Sopra Steria, CNES), Baptiste Meylheuc (CNES), Clément Schaettel (Sopra Steria, CNES), Sami Gasri (Capgemini, CNES)
Contributeurs précédents
Catherine Proy (CNES), Dominique Clesse (Capgemini, CNES), Nelson Nerome (Capgemini, CNES), Marion Fresnes (Capgemini, CNES), Marie-France Larif (CNES), Christophe Laurent (UGA)
Le service a bénéficier, pour le démarrage des développements, du soutien du projet européen EPOS-IP et de l’appel à projet PIA « Industrialisation de la mise à disposition de données ouvertes » porté par le Ministère de l’éducation nationale, de l’enseignement supérieur et de la recherche.
Doin, M.; Guillaso, S.; Jolivet, R.; Lasserre, C.; Ducret, G.; Grandin, R.; Pathier, E.; Pinel, V. Presentation of the small baseline NSBAS processing chain on a case example: The Etna deformation monitoring from 2003 to 2010 using Envisat data. In Proceedings of the Fringe 2011 Workshop, Frascati, Italy, 19–23 September 2011
Doin, M.; Cheaib, A; Thollard F., Strategy used for phase unwrapping in the NSBAS MT-INSAR chain, IGARSS 2023: 8210-8213
Grandin, R. Interferometric processing of SLC Sentinel-1 TOPS data. In Proceedings of the FRINGE’15, Advances in the Science and Applications of SAR Interferometry and Sentinel-1 InSAR Workshop, Frascati, Italy, 23–27 March 2015.
Ho Tong Minh, D., Hanssen, R., Doin, M.-P., & Pathier, E. (2022). Advanced Methods for Time-series InSAR. In Surface Displacement Measurement from Remote Sensing Images (pp. 125–153). John Wiley & Sons, Ltd. https://doi.org/10.1002/9781119986843.ch5
Thollard, F.; Clesse, D.; Doin, M.-P.; Donadieu, J.; Durand, P.; Grandin, R.; Lasserre, C.; Laurent, C.; Deschamps-Ostanciaux, E.; Pathier, E.; et al. FLATSIM: The ForM@Ter LArge-Scale Multi-Temporal Sentinel-1 InterferoMetry Service. Remote Sens. 2021, 13, 3734. https://doi.org/10.3390/rs13183734
Présentation de GDM-SAR-In
Démarrez vos calculs
gdm-sar at poleterresolide.fr
Exemples d’applications et de produits
