Effects of Relief on the Selection of RADARSAT-1 Incidence Angle for Geological Applications

Abstract

RESUMECette recherche presente les lignes directrices pour la selection des angles d'incidence des images RADARSAT-I les plus appropries pour les applications en geologie. Les regions etudiees ont ete choisies de [aeon a representer une variete de types de terrains, tant au Canada qu'a l'etranger: On y retrouve des environnements montagneux a tres fort relief avec couvert forestier (Hope, C.-B.; Chine), des environnements au relief moyen a fort (Cap-Breton, N.-E.), des environnements a relief moyen avec couvert forestier et ayant subi des glaciations du bouclier canadien (Geraldton, ON; Sudbury, ON; Whitecourt, AB), et enfin des environnements au relief faible a ondulant, avec peu ou pas de vegetation, type prairie ou desert (Morden, MB; Jordanie). Les resultats revelent que la selection de la geometric optimale d' acquisition RADARSAT doit se faire en fonction du type d'applications et des caracteristiques du site. Des differences importantes apparaissent quant a la facilite d'interpretation des structures geologiques, des unites lithologiques et morphologiques et de la texture selon l'angle d'incidence choisi. Dans un environnement a faible relief, les petits angles d'incidence (entre 10 et 25 degres par rapport a la verticale) produisent un rehaussement maximal du relief; cependant, les angles d'incidence plus grands (entre 25 et 59 degres) produisent egalement un resultat acceptable puisqu'ils rehaussent les contrastes de texture. Dans un environnement a relief moyen, les angles d'incidence compris entre 20 et 35 degres produisent un bon rehaussement de la topographie. Enfin, dans un environnement a fort relief, les angles d'incidence moyens a grands (entre 35 et 59 deg res) sont recommandes afin de reduire les distorsions de geometric et de minimiser les effets d'ombres. SUMMARY Our research presents some guidelines for the selection of the various RADARSAT-I incidence angles for geological applications. The study areas were selected to represent different terrain types and surfaces both in Canada and around the world. The terrain types represented include: high relief, rugged, forested, mountainous environments (Hope, BC; China), moderate to high relief environments (Cape Breton Highlands, N.S.), moderate relief environments, glaciated, forested Precambrian Shield terrains (Geraldton, ON; Sudbury, ON; Whitecourt, AB), and low relief environments, partly vegetated, flat to rolling prairie landscapes (Morden, MB; Jordan).Our results show that the selection of the most useful RADARSAT-I viewing geometry is application and site specific. Significant difference exists in the interpretability of geological structure, lithological units, landform and terrain types depending on the incidence angle chosen for image acquisition. In low relief environments, small incidence angles (10 to 25 degrees from vertical) will produce the maximum relief enhancement, but larger incidence angles (25 to 59 degrees) will also result in acceptable terrain rendition by increasing the terrain textural contrasts. In moderate relief env...

Monitoring and Modeling of Global Changes: A Geomatics Perspective

“…In Canada, a methodology (Singhroy and Saint-Jean 1999) has been developed under contract by Intera Technologies Limited to simulate SAR imagery (CSA 2007;D'Iorio et al 1997). The main purpose of the SARSIM software package is to simulate spaceborne SAR data of the ERS-1 and RADARSAT type, as they have been available since 1990s.…”