Im Kontext der globalen Erwärmung steigt das Risiko von Ausbrüchen glazialer Seen, die durch deren Expansion verursacht werden, zunehmend an. Eine kontinuierliche und präzise Überwachung glazialer Seen ist zu einem Schlüssel zur Katastrophenprävention geworden. Heute wird der Synthetic Aperture Radar (SAR) aufgrund seiner einzigartigen Vorteile wie Rund-um-die-Uhr-Betrieb, Wetterunabhängigkeit und Fähigkeit zur Durchdringung von Wolken und Nebel umfassend in der Erforschung glazialer Seen in komplexen Bergregionen eingesetzt; seine hohe zeitliche Auflösung ermöglicht zudem die Erfassung saisonaler dynamischer Veränderungen der glazialen Seen. Allerdings wurde der Einfluss saisonaler Gefrier- und Auftauprozesse auf die SAR-Rückstreuungseigenschaften und die daraus resultierenden Erkennungsfehler bislang nicht effektiv untersucht, was die Genauigkeit der SAR-basierten Extraktion glazialer Seen begrenzt. In dieser Studie wurden Gongcuo und Langcuo als Versuchsgelände gewählt. Unter Einbeziehung von Sentinel-1 SAR und multiquellenoptischen Bildern wurden die Flächenänderungen der beiden Seen im Jahr 2020 analysiert und die Reaktionsmechanismen der SAR-Eigenschaften auf den Gefrier-Auftau-Prozess untersucht. Die Ergebnisse zeigen: Langcuo weist weniger saisonales Zufrieren auf, die aus optischen und SAR-Bildern extrahierten See-Flächen stimmen im Wesentlichen überein; Gongcuo zeigt deutliche saisonale Unterschiede beim Gefrieren und Auftauen, die mit SAR-Bildern extrahierte Fläche schwankt zwischen 1,85 km² und 2,65 km², während die optisch extrahierte Fläche stabil zwischen 2,6 km² und 2,8 km² liegt. Die kombinierte Analyse von SAR-Intensität und interferometrischer Kohärenz ergab, dass Gongcuo von November bis März relativ stabiles Seeeis aufweist, was die Hauptursache für die Unterschiede bei der Seextraktion zwischen SAR- und optischen Bildern ist. Basierend auf dieser Entdeckung verwendet die Studie die Analyse der SAR-Intensität und Kohärenz in verschiedenen Zuständen mit empirischen Schwellenwerten, um Wasserflächen und Seeeis effektiv zu trennen. Die zusammengefassten Überwachungsergebnisse von Gongcuo und Langcuo legen nahe, dass SAR-Bilder besser für die Überwachung eisfreier Gletscherseen in der warmen Jahreszeit oder für Gletscherseen ohne signifikanten saisonalen Gefrier-Auftau-Zyklus geeignet sind; gleichzeitig bieten die Kombination aus SAR-Intensität und interferometrischer Kohärenz eine effektive Grundlage zur Erkennung stabilen Seeeises.

Gletscherseen; Flächenentwicklung; Synthetic Aperture Radar; Rückstreuintensität; Polarisationsmerkmale; interferometrische Kohärenz; Erkennung stabilen Eises