Proyecto para crear una base de datos topográfica digital de la Tierra
La Shuttle Radar Topography Mission ( SRTM ) es un esfuerzo de investigación internacional que obtuvo modelos de elevación digitales en una escala casi global de 56°S a 60°N , [2] : 4820 para generar la base de datos topográfica digital de alta resolución más completa de Tierra antes del lanzamiento del ASTER GDEM en 2009. SRTM consistía en un sistema de radar especialmente modificado que voló a bordo del transbordador espacial Endeavour durante la misión STS-99 de 11 días en febrero de 2000. El sistema de radar se basó en el antiguo Spaceborne. Radar de apertura sintética de banda X/C de imágenes (SIR-C/X-SAR), utilizado anteriormente en el Shuttle en 1994. Para adquirir datos topográficos , la carga útil SRTM estaba equipada con dos antenas de radar. [2] Una antena estaba ubicada en el compartimiento de carga útil del Shuttle, la otra (un cambio crítico con respecto al SIR-C/X-SAR, que permite la interferometría de un solo paso) en el extremo de un mástil de 60 metros (200 pies) que extendido desde el compartimento de carga útil una vez que el transbordador estuvo en el espacio. [2] La técnica empleada se conoce como radar interferométrico de apertura sintética . Intermap Technologies fue el contratista principal para procesar los datos del radar interferométrico de apertura sintética .
Los modelos de elevación están organizados en mosaicos, cada uno de los cuales cubre un grado de latitud y un grado de longitud, nombrados según sus esquinas suroeste. Por ejemplo, "n45e006" se extiende desde 45°N 6°E hasta 46°N 7°E y "s45w006" desde 45°S 6°W hasta 44°S 5°W . La resolución de los datos sin procesar es de un segundo de arco (30 m a lo largo del ecuador) y la cobertura incluye África, Europa, América del Norte, América del Sur, Asia y Australia. [3] En noviembre de 2011 se puso a disposición un conjunto de datos derivados de un segundo de arco con árboles y otras características no terrestres eliminados que cubrían Australia; Los datos sin procesar están restringidos para uso gubernamental. [4] Para el resto del mundo, sólo se dispone de datos de tres segundos de arco (90 m a lo largo del ecuador). [2] : 4821 Cada mosaico de un segundo de arco tiene 3601 filas, cada una de las cuales consta de 3601 celdas bigendianas de 16 bits . Las dimensiones de los tres mosaicos de segundos de arco son 1201 x 1201. Las elevaciones SRTM originales se calcularon en relación con el elipsoide WGS84 y luego se agregaron los valores de separación del geoide EGM96 para convertir a alturas relativas al geoide para todos los productos lanzados. [5]
Los modelos de elevación derivados de los datos SRTM se utilizan en sistemas de información geográfica . Se pueden descargar gratuitamente a través de Internet y su formato de archivo (.hgt) es ampliamente compatible.
Los datos SRTM del USGS se basan en el instrumento SIR-C de la NASA. Está disponible en las siguientes versiones:
La versión 1 (2003-2004) son casi los datos sin procesar. [7]
La versión 2.1 (~2005) es una versión editada de la v1. Se eliminan los artefactos, pero los vacíos aún no se llenan. Hay datos de 1 segundo de arco sobre EE. UU. [8]
La versión 3 (2013), también conocida como SRTM Plus, está llena de vacíos con ASTER GDEM y USGS GMTED2010. Esta versión está disponible en una resolución global de 1 segundo de arco (30 metros) desde 2014.
El SRTM también lleva el instrumento X-SAR operado por el Centro Aeroespacial Alemán (DLR) y la Agencia Espacial Italiana (ASI). El conjunto de datos resultante suele denominarse SRTM/X-SAR, o SRTMX para abreviar. La resolución de la cuadrícula es alta, 25 metros, pero tiene muchos huecos. Los datos se hicieron públicos en mayo de 2011. [9] [10]
La terminología relativa a versiones y resoluciones puede resultar confusa. "SRTM1" y "SRTM3" se refieren a las resoluciones en 1 y 3 segundos de arco, no a las versiones del formato. Por otro lado, "SRTM4.1" se refiere a una versión completa específica de CGIAR-CSI. Se recomienda agregar una "v" delante del número de versión para eliminar la ambigüedad.
Áreas sin datos
Los conjuntos de datos de elevación se ven afectados por áreas montañosas y desérticas sin datos. Estos representan no más del 0,2% del área total estudiada, [11] pero pueden ser un problema en áreas de muy alto relieve. Afectan a todas las cumbres de más de 8.000 metros, a la mayoría de las cumbres de más de 7.000 metros, a muchas cumbres y crestas alpinas y similares, y a muchas gargantas y cañones. Hay algunas fuentes de datos SRTM que han llenado estos vacíos de datos, pero algunas de ellas solo han utilizado interpolación de datos circundantes y, por lo tanto, pueden ser muy inexactas. Si los vacíos son grandes o cubren completamente las áreas de cumbres o crestas, ningún algoritmo de interpolación dará resultados satisfactorios.
Conjuntos de datos SRTM llenos de vacíos
Grupos de científicos han trabajado en algoritmos para llenar los vacíos de los datos originales del SRTM (v2.1). Tres conjuntos de datos ofrecen datos SRTM llenos de vacíos de cobertura global con resolución completa (3 segundos de arco):
La versión 4 de CGIAR-CSI proporciona la mejor cobertura global mediante interpolación. [12]
El conjunto de datos HydroSHEDS del USGS se generó para aplicaciones hidrológicas y es adecuado para obtener información consistente sobre drenaje y flujo de agua. Se proporcionan referencias [13] sobre los algoritmos utilizados y la evaluación de la calidad. [14]
Los datos SRTM llenos de vacíos de Viewfinder Panoramas de Jonathan de Ferranti [15] son de alta calidad con resolución SRTM completa. Los datos se completan utilizando mapas y fotografías de encuestas locales. El sitio web OpenTopoMap utiliza este relleno. Se ha actualizado parcialmente para la versión de 1 segundo de arco en EE. UU.
En noviembre de 2013, LP DAAC lanzó [16] la colección de productos NASA Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) Versión 3.0 (SRTM Plus) con todos los huecos eliminados. Los vacíos se llenaron principalmente con ASTER GDEM2 y, en segundo lugar, con USGS GMTED2010, o el conjunto de datos de elevación nacional (NED) de USGS para los Estados Unidos (excepto Alaska) y el extremo norte de México, según el anuncio.
Lanzamiento global de mayor resolución
El modelo de elevación digital global de 1 segundo de arco (30 metros) está disponible en el sitio web del Servicio Geológico de Estados Unidos . [17] El Gobierno de los Estados Unidos anunció el 23 de septiembre de 2014 durante una Cumbre sobre el Clima de las Naciones Unidas que se hará pública la resolución más alta posible de los datos topográficos globales derivados de la misión SRTM. [18] Antes de finales del mismo año, se lanzó un modelo de elevación digital global de 1 segundo de arco (30 metros). La mayor parte del mundo ha sido cubierta por este conjunto de datos que van desde los 54°S a los 60°N de latitud, excepto el área de Medio Oriente y África del Norte. [17] La cobertura faltante de Oriente Medio se completó en agosto de 2015. [19]
Usuarios
A principios de junio de 2011, había 750.000 usuarios confirmados del conjunto de datos topográficos SRTM. Usuarios de 221 países han accedido al sitio. [20]
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Referencias
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Hennig, T., Kretsch, J, Salamonowicz, P, Pessagno, C y Stein, W., The Shuttle Radar Topography Mission, Actas del primer simposio internacional sobre movimiento digital de la Tierra 2001, Springer Verlag, Londres, Reino Unido.
Otras lecturas
Li, P.; Li, Z.; Müller, J.-P.; Shi, C.; Liu, J. (noviembre de 2016). "Una nueva validación de calidad de modelos de elevación digitales globales disponibles gratuitamente en China". Revisión de la encuesta . 48 (351): 409–420. doi :10.1179/1752270615Y.0000000039. S2CID 129792781.
enlaces externos
Wikimedia Commons tiene medios relacionados con imágenes SRTM de la NASA .
Sitio oficial SRTM de la NASA (SRTM V1 y V2)
Productos NASA MEaSUREs (SRTM V3 y más)
Servidor de la NASA con mosaicos de datos SRTM: lea la documentación adjunta
Datos de elevación digitales de Geoscience Australia: datos derivados de resolución de segundos de arco que cubren Australia
Datos SRTM llenos de vacío en CGIAR-CSI Archivado el 7 de febrero de 2013 en Wayback Machine.
USGS HydroSHEDS: DEM basado en SRTM de resolución completa para aplicaciones hidrológicas
Software que puede leer y procesar datos SRTM: 3dem, GRASS GIS , SAGA GIS , MapWindow GIS, DG Terrain Viewer/Void Killer, Virtual Terrain Project
Panoramas del visor: datos SRTM no oficiales con huecos corregidos mediante mapas topográficos