<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="research-article" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Earth Research from Space</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Earth Research from Space</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Исследование Земли из космоса</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">0205-9614</issn><issn publication-format="electronic">3034-5405</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">The Russian Academy of Sciences</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">693428</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.7868/S3034540525030027</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading"><subject>ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject>Research Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">Comparison of Atmospheric Corrections Models to Satellite Interferometry Data on Kamchatka Region</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Сравнение моделей атмосферных поправок к данным спутниковой интерферометрии для территории Камчатки</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Volkova</surname><given-names>M. S.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Волкова</surname><given-names>М. С.</given-names></name></name-alternatives><email>msvolkova6177@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Mikhailov</surname><given-names>V. O.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Михайлов</surname><given-names>В. О.</given-names></name></name-alternatives><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Osmanov</surname><given-names>R. S.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Османов</surname><given-names>Р. С.</given-names></name></name-alternatives><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">Schmidt Institute of Physics of the Earth of the Russian Academy of Sciences</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">ФГБУН Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2025-06-15" publication-format="electronic"><day>15</day><month>06</month><year>2025</year></pub-date><issue>3</issue><issue-title xml:lang="en">NO3 (2025)</issue-title><issue-title xml:lang="ru">№3 (2025)</issue-title><fpage>13</fpage><lpage>25</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2025-10-16"><day>16</day><month>10</month><year>2025</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2025, Russian Academy of Sciences</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2025, Российская академия наук</copyright-statement><copyright-year>2025</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Russian Academy of Sciences</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">Российская академия наук</copyright-holder><ali:free_to_read xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" start_date="2026-06-15"/></permissions><self-uri xlink:href="https://journals.eco-vector.com/0205-9614/article/view/693428">https://journals.eco-vector.com/0205-9614/article/view/693428</self-uri><abstract xml:lang="en"><p>In this paper, a comparative analysis of the results of applying atmospheric corrections to real displacement fields calculated by differential interferometry for the volcanic region of Kamchatka during the active phase of eruptions accompanied by significant changes in the atmospheric composition is carried out. Atmospheric corrections were calculated in two ways: 1) according to phase delay data from the online service GACOS (Generic Atmospheric Corrections Online Service), 2) by delays calculated using an empirical weather model based on data from local meteorological and GNSS stations in Kamchatka. An analysis of the effectiveness of each correction model was carried out and an assessment of their impact on the displacement fields was made. The positive result satisfying the conditions of noise reduction and tropospheric effect decrease was obtained for 74% of interferograms with GACOS correction, and for 48% of interferograms corrected using the empirical weather model. In some cases, the empirical model corrections were more accurate than the GACOS corrections. The analysis of the influence of atmospheric corrections on the displacement field has shown that in some cases the GACOS model introduces changes in the displacement field, forming regions of positive or negative anomalies that have no connection with the original displacement field. The atmospheric correction model, calculated from data of regional local meteorological stations that are not included in the international synoptic list, is useful for supplementing and developing methods for eliminating the atmospheric component of the interferometric phase. The performed study showed that in the Kamchatka region, GACOS models in many cases effectively eliminate atmospheric noise and improve the precision of the estimation of displacement fields. On the other hand, in some cases the corrections may introduce additional noise, so we do not recommend using default corrections without comparing the original and corrected displacement fields, with special attention to analysing the displacements that appeared after the introduction of corrections.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>В работе проведен сравнительный анализ результатов применения атмосферных поправок к конкретным полям смещений, рассчитанным методом дифференциальной интерферометрии на вулканический район Камчатки в активную фазу извержений, сопровождавшихся существенными изменениями состава атмосферы. Атмосферные поправки вычислялись двумя способами: 1) по данным фазовых задержек онлайн сервиса GACOS (Generic Atmospheric Corrections Online Service), 2) по задержкам, рассчитанным с использованием эмпирической погодной модели, построенной по данным локальных метеостанций и станций ГНСС Камчатки. Проведен анализ эффективности каждой модели поправок и выполнена оценка их влияния на поля смещений. Положительный результат, удовлетворяющий условиям уменьшения шума и снижения тропосферного эффекта получен для 74% интерферограмм с поправкой GACOS, а по эмпирической погодной модели для 48% интерферограмм. В отдельных случаях поправки эмпирической модели оказались точнее, чем поправки GACOS. Анализ влияния атмосферных поправок на поле смещений показал, что в некоторых случаях модель GACOS вносит изменения в поле смещений, формируя области положительных или отрицательных аномалий, не имеющих связи с исходным полем смещений. Модель атмосферных поправок, рассчитанная по данным местных локальных метеостанций, которые не входят в международный синоптический список, полезна для дополнения и развития методов устранения атмосферной компоненты интерферометрической фазы. Выполненное исследование показало, что в Камчатском регионе модели GACOS во многих случаях позволяют эффективно устранять атмосферные помехи и повышать точность оценки полей смещений. С другой стороны, в ряде случаев поправки могут вносить дополнительные помехи, поэтому мы не рекомендуем использовать поправки по умолчанию, без сопоставления исходного и скорректированного полей смещений, с особым вниманием проводить анализ смещений, которые появились после введения поправок.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>satellite interferometry</kwd><kwd>synthetic aperture radar (SAR)</kwd><kwd>Kamchatka</kwd><kwd>atmospheric corrections</kwd><kwd>geostatistics</kwd><kwd>variogram</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>спутниковая интерферометрия</kwd><kwd>радиолокатор с синтезированной апертурой (РСА)</kwd><kwd>Камчатка</kwd><kwd>атмосферные поправки</kwd><kwd>геостатистика</kwd><kwd>вариограмма</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 23-17-00064, https://rscf.ru/project/23-17-00064.</funding-statement></funding-group></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><mixed-citation>Волкова М.С., Михайлов В.О., Горбач Н.В. О природе деформаций западного склона вулкана Шивелуч после извержения 11 апреля 2023 г., выявленных методами РСА интерферометрии // Доклады, Науки о Земле. 2024а. Т. 518. № 10. С. 114–124.</mixed-citation></ref><ref id="B2"><label>2.</label><mixed-citation>Волкова М.С., Михайлов В.О., Османов Р.С.Анализ эффективности применения глобальной погодной модели HRES (GACOS) для коррекции атмосферных помех в интерферометрических оценках полей смещений на примере вулканов Камчатки // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2024б. Т. 21. № 2. С. 9–22. DOI: 10.21046/2070-7401-2024-21-2-9-22.</mixed-citation></ref><ref id="B3"><label>3.</label><mixed-citation>Волкова М.С., Михайлов В.О., Османов Р.С.Оценка точности моделей атмосферных фазовых задержек для полей смещений на территории Камчатки, рассчитанных методом дифференциальной интерферометрии // Исследование Земли из космоса. 2025. № 3. С. 3–11.</mixed-citation></ref><ref id="B4"><label>4.</label><mixed-citation>Демьянов В.В., Савельева Е.А. Геостатистика: теория и практика. М.: Наука, 2010. 327 с.</mixed-citation></ref><ref id="B5"><label>5.</label><mixed-citation>Ковалевский Е.В. Геологическое моделирование на основе геостатистики. EAGE. 2011. 117 с.</mixed-citation></ref><ref id="B6"><label>6.</label><mixed-citation>Михайлов В.О., Волкова М.С., Тимошкина Е.П., Шапиро Н.М., Смирнов В.Б. О связи активизации вулкана Корякский в 2008–2009 гг. с глубинными магматическими процессами // Физика Земли. 2021. № 6. С. 3‒9. DOI: 10.31857/S0002333721060041.</mixed-citation></ref><ref id="B7"><label>7.</label><mixed-citation>Chiles J., Delfiner P. Geostatistics: Modeling Spatial Uncertainty. Wiley, New York. 1999. 695 p.</mixed-citation></ref><ref id="B8"><label>8.</label><mixed-citation>Yu C., Li Z., Penna N.T. Interferometric synthetic aperture radar atmospheric correction using a GPS-based iterative tropospheric decomposition model // Remote Sensing of Environment. 2017. V. 204. P. 109–121. DOI: 10.1016/j.rse.2017.10.038.</mixed-citation></ref><ref id="B9"><label>9.</label><mixed-citation>Yu C., Li Z., Penna N.T., Crippa P. Generic atmospheric correction model for interferometric synthetic aperture radar observations // J. Geophysical Research: Solid Earth. 2018. V. 123. P. 9202–9222. https://doi.org/10.1029/2017JB015305.</mixed-citation></ref></ref-list></back></article>
