Contexte

   

Dans le cadre de ForM@Ter, le CNES  développe, en collaboration avec des équipes des laboratoires ISTerre, LGL-TPE et de l’IPGP, un service dédié aux calculs InSAR sur les données Sentinel-1, adapté de son atelier MUSCATE (MUlti Satellite, multi-CApteurs, pour des données multi-TEmporelles).

   

Description du service

Ce nouveau service FLATSIM (ForM@Ter LArge-scale multi-Temporal Sentinel-1 Interferometry processing chain in Muscate) permet de produire de manière systématique des interférogrammes à partir des données Sentinel-1, ainsi que des séries temporelles de déplacement, sur de larges zones géographiques. Ce service FLATSIM (Durand et al., 2019) est basé sur la chaîne de calcul InSAR « New Small temporal and spatial BASelines » (NSBAS, Doin et al., 2011, Grandin, 2015).  

Objectifs scientifiques

Les objectifs scientifiques sont de permettre la mesure des déformations de la surface de la Terre à l’échelle continentale, et d’assurer ainsi le suivi spatio-temporel de régions critiques (grandes zones de failles actives et systèmes magmatiques, glissements de terrain à l’échelle de grands massifs…).

Premiers résultats

Des premiers tests de faisabilité et de validation ont été effectués sur une large région à l’est du plateau Tibétain, s’étendant sur ~10° de latitude (le long de deux traces adjacentes en orbite descendante et deux traces adjacentes en orbite ascendante, figure 1).  

Figure 1 : Zone test au nord-est du plateau Tibétain. Localisation des 4 traces traitées par FLATSIM (crédit L. Lemrabet).

  La figure 2 montre le bon accord des vitesses moyennes estimées pour des traces adjacentes traitées indépendamment, dans leur zone de recouvrement. Figure 2 : (a) Carte de vitesse moyenne dans la ligne de visée du satellite, calculée pour deux traces en orbites descendantes à partir de l’ensemble de l’archive Sentinel-1. Le rectangle noir indique la localisation des profils de vitesse moyenne présentés en (b) dans la zone de recouvrement des deux traces. Trace D004 en bleu (points : ensemble des vitesses estimées, traits pleins : moyenne et écart-type), trace D077 en noir. (c) et (d) : comme (a) et (b) pour les deux traces en orbites ascendantes. (Lemrabet et al., AGU 2019).

Produits

Les produits obtenus incluent les piles d’interférogrammes co-registrés, les séries temporelles de déplacement et les cartes de vitesse moyenne (figure 2) en géométrie radar et sol, ainsi qu’un ensemble de produits ou fichiers auxiliaires (réseau d’interférogrammes, cartes de délais atmosphériques utilisés pour corriger les interférogrammes, cartes de cohérence spatiale et temporelle…) permettant d’accéder à certains paramètres du calcul ou d’analyser la qualité des résultats.

Voici une description détaillée des produits générés par le service.

Accès aux produits

Une fois validés et les modalités d’accès déterminés, les produits seront disponibles dans le métacalogue de ForM@Ter. Les premiers produits sur la zone du Tibet sont déjà présents (figure 3) mais en mode protégé en attendant de déterminer les conditions d’accès.   Figure 3 : Visuel du métacatalogue de ForM@Ter sur la collection des produits FLATSIM sur la zone du Tibet.

Choix des zones géographiques

La procédure de choix des futures grandes zones d’étude pour le projet FLATSIM est en train d’être mise en place. Elle impliquera un groupe d’experts scientifiques et la validation par le Comité Scientifique de ForM@Ter. Un appel à idées a été diffusé et est disponible ci-dessous. Il précise les modalités et les critères de choix des zones à privilégier.  

Références :

  • Doin, M.-P., Guillaso, S., Jolivet, R., Lasserre, C., Lodge, F., Ducret, G., Grandin, R., Presentation of the small-baseline NSBAS processing chain on a case example : the Etna deformation monitoring from 2003 to 2010 using ENVISAT data,  Proceedings of the European Space Agency Symposium « Fringe », Frascati, Italy, 2011.
  • Durand, P., J. Donadieu, C. Proy, D. Clesse, R. Grandin, E. Ostanciaux, E. Pointal, C. Lasserre, MP. Doin, E. Pathier, F. Thollard, C. Laurent. FLATSIM Form@ter LArge-scale multi-Temporal Sentinel-1 Interferometry   processing chain in MUSCATE NSBAS, MDIS, La Petite Pierre, Oct. 2019.
  • Grandin R., Interferometric processing of SLC Sentinel-1 TOPS data,  Proceedings of the European Space Agency Symposium « Fringe », Frascati, Italy, 2015.
  •  Lemrabet, L, Lasserre, C., Doin, M.-P., Replumaz, A., Metois, M., Leloup, P.-H., Sun Jianbao, Chevalier, M.-L., FLATSIM project team, Slip behavior of the Ganzi section of the Xianshuihe fault system (China) constrained by time series analysis of Sentinel-1 InSAR data, AGU Fall meeting 2019.