Festes Eis haftet an den Küsten polarer Regionen und beeinflusst das Polarklima durch die Beteiligung am Austausch von Luft-Meer-Flüssen und der Strahlungsübertragung. Mit der Verschärfung des Klimawandels und der Zunahme kommerzieller Aktivitäten in den küstennahen Polarregionen wird die stabile und routinemäßige Erkennung und Extraktion des Bereichs von festem Eis mithilfe von Fernerkundungsdaten immer wichtiger. SAR-Bilder bieten eine zuverlässige Datenquelle für die Überwachung und Analyse von festem Eis. In dieser Studie wurden vier typische Verteilungsgebiete von festem Eis ausgewählt: die Melville-Bucht in Grönland, die Jokull-Bucht, die Küste von Amundsen in der Antarktis und die Banzare-Küste, die Schlüsselbereiche wie die Durchfahrtspunkte der Nordost-Seeweg und die Vorfront der Antarktis-Eisschelfe abdecken. Diese Gebiete erfüllen mehrfache Anwendungen wie die Sicherung der Polarschifffahrt, die Unterstützung wissenschaftlicher Untersuchungen und die Überwachung von Klimawandelsreaktionen. Die Studie verwendet Sentinel-1 SAR-Bilder, die in Vorder- und Rücksubaperturbilder zerlegt und durch Interferenzverarbeitung zu Subapertur-Selbstkohärenz-Bildern erzeugt wurden, kombiniert mit der Otsu-Kohärenz-Schwellenwertsegmentierung und der Analyse zusammenhängender Komponenten zur Extraktion von festem Eis, was eine Identifikation von festem Eis basierend auf einzelnen SAR-Bildern ermöglichte. Die Genauigkeitsvalidierung erfolgte mit wolkenfreien optischen Bildern, die weniger als einen Tag nach der SAR-Bildaufnahme erstellt wurden. Die Ergebnisse zeigen eine durchschnittliche Gesamterkennungsgenauigkeit von 96,84 % in den vier Untersuchungsgebieten, einen Kappa-Koeffizienten von 0,9338, einen F1-Wert von 0,9666 und eine Intersection-over-Union von 96,28 %. Die Bewertung zeigt, dass die Methode in allen vier unterschiedlichen Verteilungsgebieten von festem Eis eine hohe Gesamterkennungsgenauigkeit und Kappa-Koeffizienten erreicht hat, was deren Stabilität und Anwendbarkeit unter verschiedenen regionalen Bedingungen belegt.

polarfernerkundung; festes Eis; Meereis; SAR-Kohärenz; Subapertur-Selbstkohärenz; Sentinel-1; TOPS; InSAR