Análise da Qualidade dos dados SRTM ao Longo de Todo o Território Brasileiro
- 1. Universidade de Brasília
- 2. Instituto de Geociencias
Description
No Brasil, diversos estudos já foram realizados visando analisar diferentes Modelos Digitais de Elevação (MDE), como os dados oriundos do Shuttle Radar Topography Mission (SRTM), Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER), entre outros, usando diferentes técnicas, sem contudo, avaliar as diferenças topográficas existentes em um país continental como é o Brasil e, estabelecendo escalas que podem ser utilizadas regionalmente e globalmente. Desta forma o objetivo principal do presente estudo é avaliar a qualidade dos dados SRTM para todo o território brasileiro, tendo como base as diferenças topográficas e, consequentemente as declividades, onde o resultado do Padrão de Exatidão Cartográfica (PEC) em áreas piloto compartimentadas em classes de declividade distintas, são extrapolados para todo o território brasileiro a partir do mapa de declividade do Brasil, além de testar e apresentar novos MDEs com a melhor qualidade possível, a partir do dado SRTM, por meio da aplicação de diversos métodos de interpolação. Neste estudo, foram utilizados para análise os dados SRTM de 30 metros de resolução espacial, disponibilizado pela National Aeronautics and Space Administration (NASA) a partir de 2013. Para a avaliação do mesmo, foram utilizados como verdade de campo (referência), dados altimétricos medidos em campo por meio do sistema de posicionamento por satélite Global Navigation Satellite Systems (GNSS) pós processado. Os resultados apresentados neste estudo mostram que a qualidade do SRTM é compatível com o PEC A (Analógico) e PEC B (Digital) para a escala de 1/50.000 nas regiões norte, nordeste e centro-oeste, já para as demais regiões, sul e sudeste, a qualidade é compatível com o PEC B (Analógico) e PEC C (Digital) para a mesma escala, e que não foi possível melhorar a qualidade do SRTM após processo de interpolação para as áreas com declividade até 45% e ainda que apenas os métodos de interpolação (topo to raster) e (krigagem) foram capazes de melhorar a qualidade do SRTM nas áreas com declividade acima de 45%.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
في البرازيل، تم بالفعل إجراء العديد من الدراسات لتحليل نماذج الارتفاع الرقمية المختلفة (DEM)، مثل البيانات من بعثة التضاريس الرادارية المكوكية (SRTM)، ومقياس الإشعاع المتقدم للانبعاثات والانعكاسات الحرارية المحمولة في الفضاء (ASTER)، من بين أمور أخرى، باستخدام تقنيات مختلفة، دون تقييم الاختلافات الطبوغرافية الموجودة في بلد قاري مثل البرازيل ووضع مقاييس يمكن استخدامها إقليمياً وعالمياً. وبالتالي، فإن الهدف الرئيسي من هذه الدراسة هو تقييم جودة بيانات نموذج تحديد هوية المنتج (SRTM) لكامل الأراضي البرازيلية، بناءً على الاختلافات الطبوغرافية، وبالتالي المنحدرات، حيث يتم استقراء نتيجة معيار دقة رسم الخرائط (PEC) في المناطق التجريبية المجزأة في فئات المنحدرات المختلفة، إلى كامل الأراضي البرازيلية من خريطة المنحدرات في البرازيل، بالإضافة إلى اختبار وتقديم MDEs جديدة بأفضل جودة ممكنة، من بيانات نموذج تحديد هوية المنتج (SRTM)، من خلال تطبيق طرق الاستيفاء المختلفة. في هذه الدراسة، تم استخدام بيانات SRTM من 30 مترًا من الدقة المكانية، التي أتاحتها الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء (ناسا) من عام 2013، للتحليل. لتقييمها، تم استخدام بيانات قياس الارتفاع المقاسة في الميدان من خلال النظام العالمي لتحديد المواقع عبر الأقمار الصناعية للملاحة (GNSS) بعد المعالجة كحقيقة ميدانية (مرجعية). تظهر النتائج المقدمة في هذه الدراسة أن جودة SRTM متوافقة مع PEC A (تناظري) و PEC B (رقمي) لمقياس 1/50,000 في المناطق الشمالية والشمالية الشرقية والغربية الوسطى، بينما بالنسبة للمناطق الأخرى، الجنوب والجنوب الشرقي، فإن الجودة متوافقة مع PEC B (تناظري) و PEC C (رقمي) لنفس المقياس، وأنه لم يكن من الممكن تحسين جودة SRTM بعد عملية الاستكمال للمناطق ذات الانحدار حتى 45 ٪ وعلى الرغم من أن طرق الاستكمال فقط (من الأعلى إلى المسح) و (كريجينج) كانت قادرة على تحسين جودة SRTM في المناطق ذات الانحدار فوق 45 ٪.Translated Description (English)
In Brazil, several studies have already been carried out to analyze different Digital Elevation Models (dem), such as data from the Shuttle Radar Topography Mission (SRTM), Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER), among others, using different techniques, without, however, evaluating the topographic differences existing in a continental country such as Brazil and establishing scales that can be used regionally and globally. Thus, the main objective of this study is to evaluate the quality of SRTM data for the entire Brazilian territory, based on topographic differences and, consequently, slopes, where the result of the Cartographic Accuracy Standard (PEC) in compartmentalized pilot areas in different slope classes, are extrapolated to the entire Brazilian territory from the slope map of Brazil, in addition to testing and presenting new MDEs with the best possible quality, from the SRTM data, through the application of various interpolation methods. In this study, SRTM data of 30 meters of spatial resolution, made available by the National Aeronautics and Space Administration (NASA) from 2013, were used for analysis. For its evaluation, altimetric data measured in the field through the post-processed Global Navigation Satellite Systems (GNSS) satellite positioning system were used as field truth (reference). The results presented in this study show that the quality of the SRTM is compatible with PEC A (Analog) and PEC B (Digital) for the 1/50,000 scale in the north, northeast and midwest regions, while for the other regions, south and southeast, the quality is compatible with PEC B (Analog) and PEC C (Digital) for the same scale, and that it was not possible to improve the quality of the SRTM after the interpolation process for areas with slope up to 45% and even though only the interpolation methods (top to raster) and (kriging) were able to improve the quality of the SRTM in areas with slope above 45%.Translated Description (French)
Au Brésil, plusieurs études ont déjà été menées pour analyser différents modèles numériques d'élévation (DEM), tels que les données de la mission de topographie radar de la navette (SRTM), du radiomètre d'émission et de réflexion thermique spatial avancé (ASTER), entre autres, en utilisant différentes techniques, sans toutefois évaluer les différences topographiques existant dans un pays continental comme le Brésil et établir des échelles pouvant être utilisées au niveau régional et mondial. Ainsi, l'objectif principal de cette étude est d'évaluer la qualité des données SRTM pour l'ensemble du territoire brésilien, sur la base des différences topographiques et, par conséquent, des pentes, où le résultat de la norme de précision cartographique (PEC) dans des zones pilotes compartimentées dans différentes classes de pente, sont extrapolés à l'ensemble du territoire brésilien à partir de la carte des pentes du Brésil, en plus de tester et de présenter de nouveaux MDE avec la meilleure qualité possible, à partir des données SRTM, par l'application de diverses méthodes d'interpolation. Dans cette étude, des données SRTM de 30 mètres de résolution spatiale, mises à disposition par la National Aeronautics and Space Administration (NASA) à partir de 2013, ont été utilisées pour l'analyse. Pour son évaluation, les données altimétriques mesurées sur le terrain par le biais du système de positionnement par satellite des systèmes mondiaux de navigation par satellite (GNSS) post-traité ont été utilisées comme vérité de terrain (référence). Les résultats présentés dans cette étude montrent que la qualité du SRTM est compatible avec le PEC A (Analogique) et le PEC B (Numérique) pour l'échelle 1/50 000 dans les régions nord, nord-est et Midwest, tandis que pour les autres régions, sud et sud-est, la qualité est compatible avec le PEC B (Analogique) et le PEC C (Numérique) pour la même échelle, et qu'il n'a pas été possible d'améliorer la qualité du SRTM après le processus d'interpolation pour les zones avec une pente jusqu'à 45% et même si seules les méthodes d'interpolation (top to raster) et (kriging) ont pu améliorer la qualité du SRTM dans les zones avec une pente supérieure à 45%.Translated Description (Spanish)
En Brasil, ya se han realizado varios estudios para analizar diferentes Modelos Digitales de Elevación (DEM), como los datos de la Shuttle Radar Topography Mission (SRTM), Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER), entre otros, utilizando diferentes técnicas, sin embargo, sin evaluar las diferencias topográficas existentes en un país continental como Brasil y estableciendo escalas que puedan ser utilizadas regional y globalmente. Por lo tanto, el objetivo principal de este estudio es evaluar la calidad de los datos de SRTM para todo el territorio brasileño, en función de las diferencias topográficas y, en consecuencia, de las pendientes, donde el resultado del Estándar de Precisión Cartográfica (PEC) en áreas piloto compartimentadas en diferentes clases de pendientes, se extrapola a todo el territorio brasileño a partir del mapa de pendientes de Brasil, además de probar y presentar nuevos MDE con la mejor calidad posible, a partir de los datos de SRTM, mediante la aplicación de diversos métodos de interpolación. En este estudio, se utilizaron para el análisis datos SRTM de 30 metros de resolución espacial, puestos a disposición por la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) a partir de 2013. Para su evaluación, se utilizaron datos altimétricos medidos en campo a través del sistema de posicionamiento satelital del Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS) post-procesado como verdad de campo (referencia). Los resultados presentados en este estudio muestran que la calidad del SRTM es compatible con PEC A (Analógico) y PEC B (Digital) para la escala 1/50.000 en las regiones norte, noreste y medio oeste, mientras que para las otras regiones, sur y sureste, la calidad es compatible con PEC B (Analógico) y PEC C (Digital) para la misma escala, y que no fue posible mejorar la calidad del SRTM después del proceso de interpolación para áreas con pendiente de hasta 45% y aunque solo los métodos de interpolación (top to raster) y (kriging) fueron capaces de mejorar la calidad del SRTM en áreas con pendiente superior al 45%.Files
pdf.pdf
Files
(1.2 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:787f285295ce0d68e56cabfe8bc01a08
|
1.2 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تحليل جودة بيانات SRTM في جميع أنحاء الإقليم البرازيلي
- Translated title (English)
- Quality Analysis of SRTM data throughout the Brazilian Territory
- Translated title (French)
- Analyse de la qualité des données SRTM sur l'ensemble du territoire brésilien
- Translated title (Spanish)
- Análisis de calidad de los datos de SRTM en todo el territorio brasileño
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3080803803
- DOI
- 10.11137/2020_2_340_348